Объект модернизации

2 Объект модернизации

2.1 Преобразователь выпрямительно-инверторный ВИП-5600 УХЛ2

Выпрямительно-инверторный преобразователь (ВИП) предназначен, для выпрямления однофазного переменного тока частотой 50 Гц в постоянный и плавного регулирования напряжения питания тяговых двигателей в режиме тяги и для преобразования постоянного тока в однофазный переменный ток частотой 50 Гц и плавного регулирования величины противо-э.д.с. инвертора в режиме рекуперативного торможения.

На электровозе устанавливается два преобразователя. Каждый ВИП состоит из блока силового (БС),блока питания (БП) и блока диагностики (БД).

Технические данные:

Номинальное входное напряженна, БС, В 1570

Входная частота, Гц 50

Номинальное входное напряжение БП, В 330

Номинальное входное напряжение БД, В 50

Номинальное выходное напряжение, В 1400

Номинальный выходной ток, А 4000

Номинальная выходная активная мощность, кВт 5600

Номинальное выходное напряжение БП, В 24

Номинальная выходная мощность БП, Вт 600

Параметру импульсов на выходе СФИ:

Амплитуда напряжения основного импульса, В 10

Амплитуда напряжения форсажного импульса, В 20

Длительность импульса на уровне 0,1 мкс 650

Амплитуда напряжения основного импульса в цепях управления

силовых тиристоров, В 7

Коэффициент полезного действия, % 98,6

Масса БС, кг 1250

Масса БП, кг 2

Масса БД, кг 5

Охлаждение воздушное принудительное

Количество охлаждающего воздуха, м³/мин 330

Силовая часть ВИП имеет 8 плеч и выполнена по схеме в соответствии с рисунком 2.1. Каждое плечо ВИП состоит из двух последовательно и пяти параллельно соединенных тиристоров. Плечи укомплектованы тиристорами Т353-800. При этом плечи 1,2,7,8 укомплектованы тиристорами 28 класса с неповторяющимся импульсным напряжением в закрытом состоянии не ниже 3800 В; плечи 3,4,5,6-тиристорами 32 класса. Конструктивно блоки тиристоров расположены по высоте пять, а по горизонтали -по восемь штук.

Силовая схема ВИП позволяет реализовать четырехзонное регулирование выпрямленного напряжения при трех секциях вторичной обмотки тягового трансформатора.

Рисунок 2.1 – Функциональная схема ВИП

Выравнивание тока по параллельным ветвям плеч обеспечивается подбором тиристоров по суммарному падению напряжения и также диагональным подключением плеч.

Допустимый разброс по суммарному падении напряжения между параллельными ветвями плеч при токе 400 А должен составлять не более 0,04 В.

Система формирования импульсов служит для включения тиристоров силовой схемы ВИП, которая управляется аппаратурой управления электровоза.

Параметры сигнала, подаваемого на вход СФИ, должны иметь следующие значения:

Амплитуда напряжения, не менее, В 18

Амплитуда тока, не менее, А 0,2

Амплитуда импульсов тока на уровне 0,5 амплитуды, не менее 30

Скорость нарастания управляющего тока, не менее, А/мкс 0,1

Блок питания обеспечивает напряжением блоки управления СФИ. Блок питания запитан от обмотки собственных нужд тягового трансформатора электровоза.

БП представляет собой транзисторный стабилизатор напряжения с параллельным: регулирующим элементом. Стабилизатор позволяет с заданной точностью поддерживать постоянное .напряжение на выходе при изменении входного напряжения в пределах 250-4700 В.

Блок диагностики служит для контроля наличия пробитых тиристоров в плечах БС, пробитых транзисторов в БП и СФИ, подачи запускающих импульсов для БУ при диагностировании работы СФИ, а так же позволят контролировать алгоритм работы плеч ВИП при работе его на холостом ходу или под нагрузкой.

2.2 Выпрямительная установка возбуждения ВУВ-118

Выпрямительная установка возбуждения ВУВ-118 предназначена для выпрямления однофазного переменного тока частотой 50 Гц в постоянный и плавного регулирования тока в обмотках возбуждения тяговых двигателей при электрическом торможении.

Технические данные:

Рабочее положение вертикальное

Номинальная мощность питания цепей управления, не более, Вт 250

Напряжение силовых целей относительно "земли"

и цепей управления, В 1500

Амплитуда напряжения импульсов управления на выходе,

не менее, В 20

Длительность импульсов управления на входе на уровне 0,5 амплитуды не менее, мкс 20

Напряжение питания постоянного (пульсирующего)тока цепей

 управления, В 50

Номинальное напряжение питания переменного тока

(эффективное значение), В 2×270

Допустимое отклонения питающего напряжения, В 2×(100-330)

Допустимые перенапряжения на силовых выводах,

не более, В 1600

Номинальный продолжительный выпрямленный ток

(среднее значение), А 850

Ток выпрямленный 5-ти минутного режима с холодного состояния,

не более, А 308

Масса, кг 147

Выпрямительная установка возбуждения представляет собой двухполупериодный управляемый тиристорный выпрямитель, собранный по схеме с нулевой точной. Каждое плечо выпрямителя состоит из трех тиристоров, включенных параллельно.

На лицевой панели блока, размещены съемные блоки тиристоров 2,4.В каждом блоке находится силовой тиристор 10 с охладителем 11 и элементы защищающие тиристор от перенапряжения и помех.

Каркас состоит из металлического сварного основания 19. боковые панели образуют воздуховод.

Охладитель расположен в воздуховоде и охлаждается нагнетаемым воздухом. На боковых панелях расположены индуктивные делители 6, слева и справа установлены предохранители 20. Тиристоры, индуктивные делители и предохранители соединены шинным монтажом. Напряжение подводится шинами 1,3,5. Усилители-формирователи импульса управления силовыми тиристорами обоих плечей размещены на одной панели управления 22.

Блок ПКБ предназначен для установки в него съемного устройства регистрации (кассеты ЭН). На широкой стороне блока находятся направляющие для установки кассеты на оптический узел. На задней стенке устройства закреплен разъем для подключения электрической линии связи с аппаратурой МСУД.

Габаритные размеры блока 136x130x35 мм.

Описание блока ПКБ, кассеты ЭН и устройства обработки информации регистраторов ПКС изложены в руководстве по эксплуатации аппаратуры.

Инструкция для ввода данных о временных ограничениях скорости, регистрации диагностической информации и обработки зарегистрированной информации изложена в приложении А.