Контактные электровозы
Шахтные (рудничные) контактные электровозы получают энергию от преобразовательной подстанции через контактную сеть с напряжением постоянного тока 250 В (но не более 500 В). По продолжительности работы в течение суток контактные электровозы имеют неоспоримые преимущества перед шахтными аккумуляторными электровозами, требующими регулярной циклической зарядки тяговых батарей в специальных гараж-зарядных, расположенных в руддворах. Из-за неизбежного искрения между токоприемником и токопроводом шахтные контактные электровозы относятся к оборудованию в рудничном нормальном исполнении РН. Откатка контактными электровозами разрешается в выработках шахт, не опасных по газу или пыли и на свежей струе воздуха в выработках шахт I и II категорий по газу, не опасных по пыли. Наибольшее распространение контактные электровозы получили на рудниках черной и цветной металлургии.
Содержание
Схема питания шахтных контактных электровозов
Контактная сеть состоит из питающего кабеля 1, контактного провода 2, рельсового пути 3 и отсасывающего кабеля 4.
Ток от выпрямителя 5 подводится к контактному проводу 2 питающими кабелями 1.
Отрицательная шина выпрямительной подстанции соединяется отсасывающим кабелем 4 с рельсами 3, являющимися обратным проводом.
Для уменьшения электрического сопротивления обратного провода устанавливаются электрические соединители:
- стыковые - на каждом стыке рельс;
- обходные - на стрелочных переводах, крестовинах и т.п.;
- междурельсовые - между рельсами одного пути;
- междупутные - между рельсами расположенных рядом путей через каждые 100 м, а также в конце и начале рельсового пути.
Электрическое сопротивление соединителей должно быть эквивалентно сопротивлению медного провода сечением не менее 50 мм2.
Сопротивление электрического соединения каждого стыка не должно превышать сопротивление стального рельса длиной З м.
Контактный провод имеет фасонную форму сечением 65, 85 и 100 мм2 и выполняется из меди. Для подвески провода применяют раз¬личные зажимы, соответственно форме сечения провода.
Высота подвески контактного провода в подземной выработке должна быть не менее 1,8 м от го¬ловки рельса. На посадочных и погрузочно-разгрузочных площадках, а также в местах пересечения выработок, по которым передвигаются люди не менее 2 м. В околоствольном дворе на участке передвижения людей контактный провод подвешивается на высоте 2,2 м.
Контактную сеть секционируют выключателями, расстояние между которыми не должно превышать 500 м.
Подвеска контактного провода в подземных выработках вы¬полняется эластичной на оттяжках (рис. 2) или жесткой. В местах, где требуется фиксация высоты подвески (пересечение выработок), контактный провод подвешивается жестко. Оттяжки с обеих сторон должны быть изолированы, расстояние от держателя до каждого из изоляторов должно быть не более 0,3 м.
Контактный провод и схема его подвески:
1 — подвес;
2 — зажим;
3 — изолятор;
4 — оттяжка;
5—6 — крюки;
7 — натяжная муфта
В качестве преобразователей переменного тока в постоянный используют систему двигатель — генератор и различные типы выпрямителей. Основным типом тяговой подстанции, изготавливаемой серийно, является автоматическая тяговая подстанция (типа АТП), выполненная на кремниевых полупроводниковых выпрямителях.
Особенности шахтных контактных электровозов нового поколения
В своё время был разработан типажный ряд контактных электровозов, предусматривающий пять весовых категорий 7, 10, 14, 28, 50 т. На базе типажного ряда были созданы контактные рудничные электровозы типа К7, К10, К14, КР28.
В настоящее время выпускается новое поколение контактных электровозов типа 4КА, 7КА, 10КА и 14КА, имеющих целый ряд существенных улучшений по сравнению с ранее выпускаемыми машинами тех же сцепных весов/
В электровозах этих типов используются новые тяговые электродвигатели мощностью 33 и 46 кВт с повышенным классом изоляции и улучшенной эксплуатационной характеристикой. Улучшена подвеска электродвигателей.
Рамы электровозов приспособлены для монтажа буферов. В гнездах рам установлены резиновые амортизаторы, а также металлические регулирующие прокладки, позволяющие регулировать ось автосцепки по высоте. Для дистанционного расцепления автосцепки на ней смонтирован пневмоцилиндр. Конструкция прицепного устройства позволяет разворачивать головку автосцепки как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости. Вместо автосцепки может быть установлена и обычная штыревая сцепка.
Усиленная тормозная система электровозов состоит из механического четырехколодочного тормоза с пневматическим и ручным приводами на обе колесные пары и электрического тормоза.
Кабины электровозов имеют двухсторонний выход, а силовая и пневматическая цепи сблокированы с дверями кабины. Двери кабины застеклены. Электровоз 14КА (рис 3) имеет центральное расположение кабины, в которой установлено дополнительное сиденье для сопровождающего лица или стажера.
На электровозах установлены: двухдужный токоприемник, уменьшающий искрообразование и износ контактного провода, скоростемер СР, контроллер КС-304 (305), обеспечивающий включение реостатного тормоза непосредственно рукояткой; стабилизатор напряжения ИП5, обеспечивающий стабильное напряжение в бортовой сети; светодиодные фары ФРЭ1.0А, обеспечивающие лучшую освещенность пути и изменение светового потока «ближний – дальний свет», что позволяет ликвидировать ослепляющее действие фар на машинистов встречного транспорта.
Электровозы оснащены средствами защиты, не допускающими их пуск и движение в отсутствие в кабине машиниста, при открытой хотя бы одной из дверей кабины или исчезновении напряжения в контактном проводе. В момент срабатывания средств защиты включается пневматический привод тормозной системы электровоза. Выдержка времени на срабатывание средств защиты обеспечивает нормальную работу электровоза при кратковременном отрыве дуг токоприемника от контактного провода. После срабатывания защиты управление электровозом возможно только с нулевой позиции главной рукоятки контроллера.
Электровозы могут быть оборудованы высокочастотной громкоговорящей связью ВГСЧ-2, аппаратурой дистанционного управления стрелочными переводами ЧУС-3, а также защитой от поражения электрическим током РУКС-4.
Для оперативной диагностики состояния основных узлов электровоз 14КА оборудован блоком индикации параметров: величины напряжения контактной сети; текущей скорости электровоза и пройденного пути; температуры и тока двигателей электровоза; давления в пневмосистеме; количества отработанных моточасов.
Электровоз 28КА выпускается как спаренная машина из двух электровозов 14КА.
Технические характеристики шахтных контактных электровозов
| Наименование основных параметров | Ед. изм. | 4КА | 7КА | 10КА | 14КА |
|---|---|---|---|---|---|
| Сцепная масса | кг | 4000 | 7900 | 10000 | 14000 |
| Номинальное напряжение в сети | В | 250+75/-50 | 250+75/-50 | 250+75/-50 | 250+75/-50 |
| Параметры часового режима: | |||||
| Скорость | км/час | 5,5 | 12,2 | 11,7 | 12,6 |
| Мощность электродвигателей | кВт | 24 | 2х33 | 2х33/2х45 | 2х45 |
| Тяговое усилие | кН | 13 | 18 | 18/22 | 25 |
| Конструктивные параметры: | |||||
| Ширина колеи | мм | 600,750 | 600,750,900 | 600,750,900 | 750,900 |
| Длина по буферам | мм | 3300 | 4600 | 4900 | 5100 |
| Жесткая база | мм | 900 | 1200 | 1200 | 1700 |
| Клиренс (дорожный просвет) | мм | 100 | 115 | 115 | 115 |
| Наружный диаметр бандажа | мм | 540 | 680 | 680 | 680 |
Производители шахтных контактных электровозов
В настоящее время машиностроительными заводами Украины и России разрабатываются и выпускаются контактные электровозы следующих типов:
ОАО «Александровский машиностроительный завод» (Россия) — К4, 7КРМ1; К10; К14М;
ЧАО ПКФ «Амплитуда» (Украина) — 4КА (аналог 4КР, К4); 7КА (аналог 7КР, 7КРМ1); 10КА (аналог К10, К10У); 14КА (аналог К14, К14У, К14М, 14КР, КТ14, К14А);
ГП «НПК Электровозостроение» (Украина) - К14У, К10У.
См. также
Напишите отзыв о статье "Контактные электровозы"
Литература
- Шахтный подземный транспорт: Справочное издание. Ю. Ф. Бутт
- НПАОП 10.0-1.01-10 Правила безопасности в угольных шахтах.
Отрывок, характеризующий Контактные электровозы
– Нет нашего согласия, пускай разоряет! Не берем твоего хлеба, нет согласия нашего!Княжна Марья старалась уловить опять чей нибудь взгляд из толпы, но ни один взгляд не был устремлен на нее; глаза, очевидно, избегали ее. Ей стало странно и неловко.
– Вишь, научила ловко, за ней в крепость иди! Дома разори да в кабалу и ступай. Как же! Я хлеб, мол, отдам! – слышались голоса в толпе.
Княжна Марья, опустив голову, вышла из круга и пошла в дом. Повторив Дрону приказание о том, чтобы завтра были лошади для отъезда, она ушла в свою комнату и осталась одна с своими мыслями.
Долго эту ночь княжна Марья сидела у открытого окна в своей комнате, прислушиваясь к звукам говора мужиков, доносившегося с деревни, но она не думала о них. Она чувствовала, что, сколько бы она ни думала о них, она не могла бы понять их. Она думала все об одном – о своем горе, которое теперь, после перерыва, произведенного заботами о настоящем, уже сделалось для нее прошедшим. Она теперь уже могла вспоминать, могла плакать и могла молиться. С заходом солнца ветер затих. Ночь была тихая и свежая. В двенадцатом часу голоса стали затихать, пропел петух, из за лип стала выходить полная луна, поднялся свежий, белый туман роса, и над деревней и над домом воцарилась тишина.
Одна за другой представлялись ей картины близкого прошедшего – болезни и последних минут отца. И с грустной радостью она теперь останавливалась на этих образах, отгоняя от себя с ужасом только одно последнее представление его смерти, которое – она чувствовала – она была не в силах созерцать даже в своем воображении в этот тихий и таинственный час ночи. И картины эти представлялись ей с такой ясностью и с такими подробностями, что они казались ей то действительностью, то прошедшим, то будущим.
То ей живо представлялась та минута, когда с ним сделался удар и его из сада в Лысых Горах волокли под руки и он бормотал что то бессильным языком, дергал седыми бровями и беспокойно и робко смотрел на нее.
«Он и тогда хотел сказать мне то, что он сказал мне в день своей смерти, – думала она. – Он всегда думал то, что он сказал мне». И вот ей со всеми подробностями вспомнилась та ночь в Лысых Горах накануне сделавшегося с ним удара, когда княжна Марья, предчувствуя беду, против его воли осталась с ним. Она не спала и ночью на цыпочках сошла вниз и, подойдя к двери в цветочную, в которой в эту ночь ночевал ее отец, прислушалась к его голосу. Он измученным, усталым голосом говорил что то с Тихоном. Ему, видно, хотелось поговорить. «И отчего он не позвал меня? Отчего он не позволил быть мне тут на месте Тихона? – думала тогда и теперь княжна Марья. – Уж он не выскажет никогда никому теперь всего того, что было в его душе. Уж никогда не вернется для него и для меня эта минута, когда бы он говорил все, что ему хотелось высказать, а я, а не Тихон, слушала бы и понимала его. Отчего я не вошла тогда в комнату? – думала она. – Может быть, он тогда же бы сказал мне то, что он сказал в день смерти. Он и тогда в разговоре с Тихоном два раза спросил про меня. Ему хотелось меня видеть, а я стояла тут, за дверью. Ему было грустно, тяжело говорить с Тихоном, который не понимал его. Помню, как он заговорил с ним про Лизу, как живую, – он забыл, что она умерла, и Тихон напомнил ему, что ее уже нет, и он закричал: „Дурак“. Ему тяжело было. Я слышала из за двери, как он, кряхтя, лег на кровать и громко прокричал: „Бог мой!Отчего я не взошла тогда? Что ж бы он сделал мне? Что бы я потеряла? А может быть, тогда же он утешился бы, он сказал бы мне это слово“. И княжна Марья вслух произнесла то ласковое слово, которое он сказал ей в день смерти. «Ду ше нь ка! – повторила княжна Марья это слово и зарыдала облегчающими душу слезами. Она видела теперь перед собою его лицо. И не то лицо, которое она знала с тех пор, как себя помнила, и которое она всегда видела издалека; а то лицо – робкое и слабое, которое она в последний день, пригибаясь к его рту, чтобы слышать то, что он говорил, в первый раз рассмотрела вблизи со всеми его морщинами и подробностями.
«Душенька», – повторила она.
«Что он думал, когда сказал это слово? Что он думает теперь? – вдруг пришел ей вопрос, и в ответ на это она увидала его перед собой с тем выражением лица, которое у него было в гробу на обвязанном белым платком лице. И тот ужас, который охватил ее тогда, когда она прикоснулась к нему и убедилась, что это не только не был он, но что то таинственное и отталкивающее, охватил ее и теперь. Она хотела думать о другом, хотела молиться и ничего не могла сделать. Она большими открытыми глазами смотрела на лунный свет и тени, всякую секунду ждала увидеть его мертвое лицо и чувствовала, что тишина, стоявшая над домом и в доме, заковывала ее.
– Дуняша! – прошептала она. – Дуняша! – вскрикнула она диким голосом и, вырвавшись из тишины, побежала к девичьей, навстречу бегущим к ней няне и девушкам.
17 го августа Ростов и Ильин, сопутствуемые только что вернувшимся из плена Лаврушкой и вестовым гусаром, из своей стоянки Янково, в пятнадцати верстах от Богучарова, поехали кататься верхами – попробовать новую, купленную Ильиным лошадь и разузнать, нет ли в деревнях сена.
Богучарово находилось последние три дня между двумя неприятельскими армиями, так что так же легко мог зайти туда русский арьергард, как и французский авангард, и потому Ростов, как заботливый эскадронный командир, желал прежде французов воспользоваться тем провиантом, который оставался в Богучарове.
Ростов и Ильин были в самом веселом расположении духа. Дорогой в Богучарово, в княжеское именье с усадьбой, где они надеялись найти большую дворню и хорошеньких девушек, они то расспрашивали Лаврушку о Наполеоне и смеялись его рассказам, то перегонялись, пробуя лошадь Ильина.
Ростов и не знал и не думал, что эта деревня, в которую он ехал, была именье того самого Болконского, который был женихом его сестры.
Ростов с Ильиным в последний раз выпустили на перегонку лошадей в изволок перед Богучаровым, и Ростов, перегнавший Ильина, первый вскакал в улицу деревни Богучарова.
– Ты вперед взял, – говорил раскрасневшийся Ильин.
– Да, всё вперед, и на лугу вперед, и тут, – отвечал Ростов, поглаживая рукой своего взмылившегося донца.
– А я на французской, ваше сиятельство, – сзади говорил Лаврушка, называя французской свою упряжную клячу, – перегнал бы, да только срамить не хотел.
Они шагом подъехали к амбару, у которого стояла большая толпа мужиков.
Некоторые мужики сняли шапки, некоторые, не снимая шапок, смотрели на подъехавших. Два старые длинные мужика, с сморщенными лицами и редкими бородами, вышли из кабака и с улыбками, качаясь и распевая какую то нескладную песню, подошли к офицерам.
– Молодцы! – сказал, смеясь, Ростов. – Что, сено есть?
– И одинакие какие… – сказал Ильин.
– Развесе…oo…ооо…лая бесе… бесе… – распевали мужики с счастливыми улыбками.
Один мужик вышел из толпы и подошел к Ростову.
– Вы из каких будете? – спросил он.
– Французы, – отвечал, смеючись, Ильин. – Вот и Наполеон сам, – сказал он, указывая на Лаврушку.
– Стало быть, русские будете? – переспросил мужик.
– А много вашей силы тут? – спросил другой небольшой мужик, подходя к ним.
– Много, много, – отвечал Ростов. – Да вы что ж собрались тут? – прибавил он. – Праздник, что ль?
– Старички собрались, по мирскому делу, – отвечал мужик, отходя от него.
В это время по дороге от барского дома показались две женщины и человек в белой шляпе, шедшие к офицерам.
– В розовом моя, чур не отбивать! – сказал Ильин, заметив решительно подвигавшуюся к нему Дуняшу.
