Електрически локомотив с батерия - MiningWiki

Акумулаторният електрически локомотиве самоходно тягово превозно средство, задвижвано от електрически двигател, захранван от собствени тягови батерии. Електрическите локомотиви за съхранение в мините представляват 80% от общия брой локомотиви, използвани във въгледобивната промишленост. Източникът на електричество за акумулаторни електрически локомотиви са алкални никел-железни (TNZh и TNZhSh), никел-кадмиеви (TNK) и киселинни (PzS) тягови батерии, затворени в акумулаторна кутия.

Акумулаторните електрически локомотиви се произвеждат с тегло на съединителя: 4,5; 5; 7; 8; 10; 14 и 28 тона.

Съдържание

Обхват [редактиране]

Обхватът на електрическите локомотиви за складиране на мините е пряко свързан с нивото на тяхната защита от експлозия. Електрическите локомотиви по правило са оборудвани с електрическо оборудване с ниво на защита от експлозия RV (миньор взривозащитен), но поради батерията, която не отговаря на това ниво на безопасност, те имат дизайн RP (миньор повишена надеждност). Електрическите локомотиви с батерии, оборудвани с взривобезопасна кутия за батерии, обикновено отговарят на нивото на защита от експлозия на RV.

Използват се електрически локомотиви за минно съхранение във версия RP:

Могат да се използват електрически локомотиви за съхранение на мина в RV дизайн:

В последните два случая на електрическите локомотиви трябва да бъдат осигурени преносими (индивидуални) автоматични устройства за наблюдение на съдържанието на метан.

Батерийно локомотивно устройство[редактиране]

Рудният акумулаторен електрически локомотив включва:

механично оборудване, състоящо се от рама, буфери, съединителни устройства, кабина, спирачна и пясъчна системи, скоростни кутии, колооси, букси, кутия за батерии и др.;
електрическо оборудване, състоящо се от тягови двигатели, акумулаторна батерия, баласти (контролер, стартови резистори, стабилизатор на напрежението, прекъсвач), сигнално и осветително оборудване.

Рамата е основната носеща част на електрическия локомотив и служи за разполагане на цялото механично и електрическо оборудване върху нея, както и за създаване на необходимата адхезивна тежест. Това е твърда стоманена конструкция, състояща се от странични и напречни листове от валцована стомана, закрепени чрез заваряване или болтове. За укрепване на рамката в средната й част е заварена лента за свързване, която предпазва рамката от деформация при удари.

В краищата на рамката са монтирани съединители, които представляват двойнодействащ буфер с гумени амортисьори и джобен щифт.

Кабината за шофиране на електрически локомотив е оборудвана в предната (и при тежките електрически локомотиви - в задната) част на рамката. Има прозорец за наблюдение и осигурява достъп до двете страни на локомотива. В кабината има седалка на водача, контролер, стабилизатор на напрежението, устройство за звукова сигнализация, спирачен волан, педали за управление на пясъчника, щепселна кутия, пожарогасител и фар отвън.

Спирачната система на електрическия локомотив включва ръчно задвижвани челюстни спирачки за четири колела и електродинамично реостатно спиране. За да се фиксира челюстната спирачна система в блокирано състояние, последната е оборудвана с тресчотка.

Пясъчната система на електрически локомотив е предназначена да увеличи сцеплението между колелата и релсите при потегляне, когато колелата се плъзгат по време на движение и при аварийно спиране на влака. Състои се от две задни и две преднипясъчници, надлъжни и напречни пръти, дръжки и педали за управление. Пясъчниците са подредени по такъв начин, че пясъкът винаги да се изсипва пред една от колоосите.

И двете оси на електрическия локомотив са оборудвани с индивидуални взаимозаменяеми задвижвания, които включват тягов двигател, скоростна кутия, двойка колела и две букси. Предавателната кутия може да бъде двустепенна (цилиндрична или цилиндрично-конична).

Батерийната кутия заема по-голямата част от рамката на акумулаторния електрически локомотив. Проектиран да побира клетките на батерията и да ги предпазва от механични повреди и проникване на вода. Изработена е от стоманени листове с дебелина 6 - 8 mm, като за здравина е оградена от горната външна страна със стоманени ленти. На кутията на акумулатора е монтиран автоматичен щепсел, който служи за свързване на акумулатора към веригата на електрическия локомотив или масата за зареждане.

За непрекъснато наблюдение и измерване на концентрацията на водород в акумулаторната кутия се използва автоматичен газов анализатор (PKV-2 или TP-1133V и др.). Газоанализаторът гарантира, че светлинната аларма се включва при достигане на максимално допустимата концентрация на водород (2,5% обемни) и изключва алармата, след като тя падне под допустимата стойност (1,3%). Комплектът за доставка на газоанализатор TP-1133V включва първичен преобразувател и измервателен блок.

Безопасността при експлозия на кутията на батерията във версията RV се постига чрез предотвратяване на образуването на експлозивни концентрации на водород вътре в нейната обвивка.

В електрическия локомотив за руднично съхранение се използват тягови електродвигатели тип EDR-7P с мощност 12 kW; DRT-10; DRT-13M с мощност 13 kW и др. Включване и изключване на тяговите двигатели, както и изпълнение на необходимите режими на движение (старт,движение по инерция, дълго движение) и движението на заден ход се извършва от контролер тип GR-9M, KRV-2, KR или KTV-2. Защитата на електродвигателите от претоварване и силовата верига от токове на късо съединение се осъществява от автомат (АВР-2123, АВР-2122, ВАР-4, ВАР-4М, ВРВ-150М, ВАБ и др.). Релето за свръхток е фабрично настроено на 200A.

За осветяване на пътя пред движещ се или стоящ електрически локомотив се използват взривозащитени фарове FVU-3, FRE1.0A, FRE1.0A. Осветителната верига на електрическите локомотиви е защитена с предпазители 6А. Панелът с предпазители е монтиран в контролера. Измерването на скоростта на електрически локомотив се извършва чрез скоростомер (CP-2GPB1VI или СР-35, СР), състоящ се от две устройства: датчик и показващо устройство. Сензорът е монтиран в корпуса на задвижващата предавка и е механично свързан към вала на двигателя. Индикаторното устройство е монтирано в кабината на водача. Връзката между датчика и показващото устройство се осъществява електрически. За захранване на фаровете на електрически локомотив и друго спомагателно оборудване с постоянно напрежение 24V се използва взривозащитен стабилизатор на напрежението. Монтира се в кабината, под седалката на водача. За подаване на сигнал по време на движение се използва устройство за звукова сигнализация, монтирано в кабината на водача. Представлява механичен кол, състоящ се от чаша, страйкър, ливъридж и педал.

Подобряване на електрическите локомотиви в мините[редактиране]

През 1975 г. на базата на електрическия локомотив AM8D в Дружковка машиностроителният завод разработи и произведе двоен електрически локомотив 2AM8D, в който се използва безреостатна система за управление с разделяне на батериите и отслабване на магнитния поток на главните полюси.тягови двигатели. Такава система позволи да се намали непродуктивната консумация на енергия на батерията в режим на стартиране на електрическия локомотив.

От 2004 г. на базата на ходовата част на електрическия локомотив AM8D се произвежда масово електрически локомотив за минно съхранение от ново техническо ниво от типа ARP8T, в който са внедрени нова електрическа верига за управление и ноу-хау в механичната част. ARP8T е оборудван с безконтактна транзисторна система за управление, която осигурява всички необходими функции и зададени параметри без претоварвания и аварийни ситуации и елиминира прегряването и преждевременната повреда на тяговите двигатели,

Електродинамичната спирачна система на електрически локомотив с функция, подобна на ABS (антиблокираща спирачна система) на лек автомобил, в допълнение към механичните спирачки, осигурява всички необходими видове спиране и неговата повишена ефективност. Електрическият локомотив е оборудван със скоростомер CP, който осигурява точен контрол на скоростта на локомотива. Импулсният преобразувател на напрежение PNI осигурява стабилни параметри на захранващото напрежение, следи посоката на движение на електрическия локомотив и автоматично включва съответния фар. ARP8T може да бъде оборудван както с алкални никел-желязо (TNZhSh), така и с киселинни тягови батерии (PzS).

При необходимост ARP8T може да се комбинира в сдвоен електрически локомотив 2ARP-8T.