КОМПЛЕКС ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ВАГОНА

Комплекс электроснабжения вагона
Область техники
Полезная модель относится к электрооборудованию транспортных средств и касается электроснабжения вагонов. Преимущественное назначение - для оборудования новых или модернизированных пассажирских и специальных вагонов.
Уровень техники
Известен комплекс электроснабжения вагона, содержащий два генератора переменного тока с приводом от осей вагона с регуляторами напряжения, выходы которых соединены с выпрямителями, при этом последние подключены параллельно с аккумуляторной батареей к общим шинам нескольких групп потребителей имеющих аппаратуру управления, датчики аккумуляторной батареи и выпрямителей генераторов, выходы которых подключены через блок автоматики вагона к регуляторам напряжения генераторов, а также задатчик ведущего и ведомого генератора.
Педостатком этого комплекса является сложность управления параллельной работой двух генераторов из-за необходимости автоматического равномерного распределения нагрузки между ними.
Сущность полезной модели
В основу полезной модели поставлена задача создания комплекса электроснабжения вагона, конструкция которого обеспечивает упрощение управления работой источников тока.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в комплексе электроснабжения вагона, содержащем два одинаковых источника постоянного тока с регуляторами напряжения, аккумуляторную батарею с датчиком тока и как минимум две группы потребителей с аппаратурой управления, при этом выводы первого источника постоянного тока подключены параллельно с выводами аккумуляторной батареи к общим клеммам первой группы потребителей, а вход его регулятора напряжения подключен к выходу датчика тока аккумуляторной батареи, выводы второго источника постоянного тока подключены к обеим клеммам второй группы потребителей, первая клемма первой группы потребителей соединена с соответствующей клеммой второй группы потребителей, согласно полезной модели между вторыми клеммами обеих групп
потребителей включен диод, а встречно-параллельно ему в одном направлении включено несколько последовательно соединенных диодов и второй датчик тока, выход которого соединен с соответствующим входом регулятора напряжения второго источника постоянного тока, а также дополнительно введены два одинаковых разъемных соединения, каждое из которых состоит из розетки и вилки, при этом контакты одной розетки подключены к одному выводу первого источника постоянного тока и входу его регулятора напряжения, а контакты другой к аналогичным цепям второго источника постоянного тока, контакты одной вилки подключены к соответствующему выводу аккумуляторной батареи и выходу ее датчика тока, а контакты второй вилки подключены к второй клемме второй группы потребителей и выходу второго датчика тока.
Введение отличительных признаков в предлагаемом техническом решении позволяет упростить управление параллельной работой двух источников постоянного тока.
Краткое описание чертежей
На фигуре представлена функциональная схема предлагаемого комплекса.
Позициями на фигуре обозначены: 1 и 2 - первый и второй источники постоянного тока; 1.1 и 2.1 - регуляторы напряжения первого и второго источника постоянного тока;
3- аккумуляторная батарея;
4- датчик тока аккумуляторной батареи;
5и 6 - первая и вторая группы потребителей с аппаратурой управления;
7- диод;
8- группа последовательно включенных диодов;
9- второй датчик тока;
10и 11 - розетки разъемных соединений; 12 и 13 - вилка разъемных соединений.
Лучший вариант исполнения
Комплекс электроснабжения вагона, содержит два одинаковых источника постоянного тока 1 и 2 с регуляторами напряжения 1.1 и 2.1, аккумуляторную батарею 3 с датчиком тока 4, две группы потребителей 5 и 6. Диод 7 и группа последовательно соединенных диодов 8 (например, диодные модули типа МДД), второй датчик тока 9, разъемные соединения: две розетки 10, 11 и две вилки 12, 13, при этом выводы первого источника постоянного тока 1 подключены параллельно с выводами аккумуляторной
батареи 3 к общим клеммам первой группы потребителей 5, например, освещения, вентиляции, бытовой аппаратуры, аппаратуры автоматизации и диагностики и т. п., а вход регулятора напряжения первого источника постоянного тока 1 подключен к выходу датчика тока 4 аккумуляторной батареи 3, выводы второго источника постоянного тока 2 подключены к общим клеммам второй группы потребителей 6, например, климатической установки, первая клемма первой группы потребителей 5 соединена с соответствующей клеммой второй группы потребителей 6. Между вторыми клеммами обеих групп потребителей 5 и 6 включен диод 7, а встречно-параллельно ему последовательно соединенная группа диодов 8 и второй датчик тока 9, выход которого соединен с соответствующим входом регулятора напряжения 2,1 второго источника постоянного тока 2. Розетка 10 подключена к одному выводу первого источника постоянного тока 1 и входу его регулятора напряжения 1.1, розетка 11 подключена к аналогичным цепям второго источника постоянного тока 2. Вилка 12 подключена к соответствующему выводу аккумуляторной батареи 3 и выходу ее датчика тока 4, а вилка 14 к второй клемме второй группы потребителей и выходу второго датчика тока 9.
Комплекс работает следующим образом.
При работающих источниках постоянного тока 1, 2, первый источник постоянного тока 1 обеспечивает, с помощью своего регулятора напряжения 1.1 автоматический заряд аккумуляторной батареи 3 по сигналу с ее датчика тока 4 и заданному уровню напряжения в конце заряда, а также питание первой группы потребителей 5, например, освещения, вентиляции, бытовой аппаратуры, аппаратуры автоматики и диагностики и т. п., а второй источник постоянного тока 2 питание второй группы потребителей 6, например, климатической установки, при этом напряжение на выходе второго источника постоянного тока 2 автоматически поддерживается его регулятором напряжения 2.1 на уровне, обеспечивающем поддержание в цепи последовательно соединенных диодов 8 тока в пределах 1...5А. В этом случае диод 7 заперт обратным напряжением, так как напряжение на выходе второго источника постоянного тока 2 немного выше напряжения на выходе первого источника постоянного тока 1. В результате, несмотря на то, что источники постоянного тока 1 и 2 включены параллельно, они работают каждый на свою нагрузку. Работа аккумуляторной батареи 3 параллельно с источниками тока 1 и 2 обеспечивает защиту потребителей обеих групп 5 и 6 от всплесков и провалов питающего напряжения.
Работа устройства
Разъемные соединения 10, И, 12, 13 позволяют путем изменения подключения вилок 12, 13 к розеткам 10, 11 менять функции источников постоянного тока 1, 2.
Так, если вилка 12 подключена к розетке 10, а вилка 13 к розетке 11, источники постоянного тока 1, 2 выполняют функции, описанные выше, а если подключить к розетке 11 вилку 12, а к розетке 10 вилку 13, то источники постоянного тока 1, 2 меняются функциями.
Промышленная применимость
В настоящее время проведены успешные стендовые испытания электрической схемы электроснабжения вагона по данному техническому решению.
Источники информации
1. Комплекс электроснабжения вагона. Свидетельство РФ на полезную модель JSfe 16109 МПК В 60 L 1/00, 2000г., прототип.