Система электроснабжения железнодорожного вагона

Предполагаемая полезная модель относится к электрифицированным железнодорожным вагонам. Предлагаемая система содержит генератор переменного тока, силовую цепь переменного тока, силовой выпрямитель, общие шины, аккумуляторную батарею, нагрузку, устройство контроля электрической изоляции электрооборудования, элемент световой сигнализации. Предлагаемая система позволит осуществить мониторинг состояния электрической изоляции электрооборудования в режиме реального времени и выявлять участки электрической цепи, имеющие сопротивление изоляции ниже допустимого значения. Предполагаемая полезная модель позволит повысить пожаробезопасность вагона и электробезопасность персонала вагона, увеличить надежность системы электроснабжения вагона, улучшить качество продукции, снизить стоимость восстановления электрооборудования вагона, улучшить технико-экономические показатели диагностирования электрической изоляции вагона.

Предполагаемая полезная модель относится к электрифицированным вагонам подвижного состава железных дорог.

Известна система электроснабжения железнодорожного вагона (свидетельство РФ 8931 МПК B60L 1/10).

Система представляет собой: генератор переменного тока, силовая цепь переменного тока, силовой выпрямитель, общие шины, к которым подключены нагрузка и аккумуляторная батарея.

Недостатком указанной системы является отсутствие средств контроля электрической изоляции электрооборудования.

Наиболее близким к заявляемому по совокупности существенных признаков является система электроснабжения железнодорожного вагона (Хряпенков Г.А., Стрыжаков Е.П. Электрические аппараты и цепи вагонов: учебник для техникумов и колледжей ж.-д. транспорта. - М: Маршрут, 2006, рис.9.14, а зоны 110...122; 153...155 (вкладка); стр.214, 215, 413, 414, 421).

Система представляет собой: генератор переменного тока, силовая цепь переменного тока, силовой выпрямитель, общие шины, к которым подключены нагрузка, аккумуляторная батарея, устройство контроля электрической изоляции электрооборудования с элементами световой сигнализации (светодиоды 1Н6 и 1Н7), изменяющими яркость свечения при снижении сопротивления электрических цепей или при замыкании их на корпус вагона.

Недостатки данной системы:

- неэффективный контроль электрической изоляции электрооборудования;

- отсутствует контроль изоляции силовой цепи переменного тока;

- определение снижения сопротивления изоляции по изменению яркости свечения светодиодов не дает численного значения изменения сопротивления изоляции;

- равное снижение сопротивления изоляции положительного и отрицательного полюсов системы не обнаруживается;

- устройство контроля изоляции не дает раннего предупреждения о снижении сопротивления изоляции, фактически сигнализация срабатывает при замыкании одного из полюсов электрической цепи на корпус;

- отсутствует постоянный контроль за текущим значением сопротивления изоляции электрооборудования;

- отсутствуют средства измерения сопротивления изоляции электрооборудования;

- отсутствует возможность регистрации и интерфейса данных о снижении сопротивления изоляции и замыкании электрических цепей на корпус.

Предлагаемая полезная модель решает задачу создания системы электроснабжения железнодорожного вагона, обеспечивающую непрерывный или эпизодический контроль электрической изоляции электрооборудования с измерением, отображением, регистрацией и интерфейсом измеренных значений сопротивления изоляции силовых и электрических цепей в режиме реального времени и включение тревожной сигнализации при снижении сопротивления изоляции электрооборудования ниже допустимого значения, результат которой - выявление на ранней стадии повреждения изоляции на участках в силовых и электрических цепях, источников питания и нагрузки, предотвращение возможности возгорания вагона и поражения электрическим током находящихся в вагоне людей и как следствие - сокращение времени на диагностирование и восстановление электрооборудования

вагона и снижение стоимости восстановления электрооборудования.

Технический результат, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель - повышение пожаробезопасности вагона и электробезопасности людей, находящихся в вагоне, увеличение надежности системы электроснабжения железнодорожного вагона, улучшение качества продукции, снижение стоимости восстановления электрооборудования, улучшение технике - экономических показателей диагностирования электрической изоляции электрооборудования.

Указанный технический результат достигается тем, что в системе электроснабжения железнодорожного вагона устройство контроля электрической изоляции электрооборудования подключено к силовой цепи переменного тока и имеет средства измерения, отображения, регистрации, интерфейса измеренных значений сопротивления изоляции электрооборудования, часы реального времени и дискретные выходы для включения тревожной сигнализации при снижении сопротивления изоляции ниже допустимого значения.

Таким образом, предлагаемое техническое решение отличается от известного в этой области решения введением подключения устройства контроля электрической изоляции электрооборудования к силовой цепи переменного тока и наличием в нем средств измерения, отображения, регистрации и интерфейса передачи результатов контроля сопротивления изоляции электрооборудования и часов реального времени, что дает возможность осуществлять контроль сопротивления изоляции силовых и электрических цепей, источников питания - генератора, аккумуляторной батареи, нагрузки-потребителей вагона, записывать и возможно передавать результаты контроля в штаб поезда, вести дневник технического состояния изоляции вагона, проводить текущий и плановый анализ технического состояния изоляции участков силовой и электрической цепей, контролировать дистанционно

техническое состояние изоляции и на ранней стадии выявлять участки, значения сопротивления изоляции которых приближаются к минимально допустимому значению, что в целом повышает пожаробезопасность вагона и электробезопасность персонала вагона, увеличивает надежность системы электроснабжения вагона, улучшает качество продукции, снижает стоимость восстановления электрооборудования вагона, улучшает технико-экономические показатели диагностирования электрической изоляции электрооборудования вагона.

Полезная модель поясняется описанием конкретного примера ее выполнения и прилагаемым чертежом, где на фиг.1 представлена схема электрическая структурная.

Приняты следующие условные обозначения:

1 - генератор переменного тока;

2 - силовая цепь переменного тока;

3 - силовой выпрямитель;

4 - общая шина;

5 - аккумуляторная батарея;

6 - нагрузка;

7 - устройство контроля электрической изоляции электрооборудования;

8 - блок контроля;

9 - блок регистрации;

10 - элемент световой сигнализации.

Полезная модель осуществляется применением средств промышленного исполнения, конструкция системы состоит, как вариант, из:

- генератора переменного тока 1 - Генератор ЭГВ.08У1

ТУ 16-96ЕИАЦ.526.336.001 ТУ;

- силовой цепи переменного тока 2 - коробка соединительная, провода, предохранители, клеммный набор;

- силового выпрямителя 3 - Модуль МДД-250-10УХЛ4

ТУ 16-2006 ИЕАЛ435700.020 ТУ - 3 шт;

- общих шин 4 - Силовая цепь с положительным и отрицательным потенциалом;

- аккумуляторной батареи 5 - Батарея аккумуляторная 90KL250P ТУ 3482-006-05758523-97;

- нагрузки 6 - Потребители вагона (освещение, кондиционер, отопление, электронагреватели и др.);

- устройства контроля электрической изоляции электрооборудования 7 в составе: блока контроля 8 - Прибор контроля изоляции А - ISOME-TER типа IRDH375B; каталог BENDER 2007 г и блока регистрации 9 - Персональный компьютер;

- элемента световой сигнализации 10 - Лампа полупроводниковая коммутаторная СКЛ11 ЕНСК.433137.011ТУ.

При работе системы электроснабжения железнодорожного вагона электроэнергия от генератора переменного тока 1 по силовой цепи переменного тока 2 через силовой выпрямитель 3 подается на общие шины 4, далее распределяется на аккумуляторную батарею 5 и нагрузку 6. Блок контроля 8 устройства контроля электрической изоляции электрооборудования 7 осуществляет контроль сопротивления изоляции электрооборудования относительно корпуса вагона. Блок регистрации 9 устройства контроля электрической изоляции электрооборудования 7 осуществляет запись измеренных значений сопротивления изоляции. При снижении сопротивления изоляции ниже допустимого значения устройство контроля электрической изоляции электрооборудования 7 выдает сигнал на включение элемента световой сигнализации 10.

Применение предлагаемой полезной модели позволит:

- осуществить местный и дистанционный постоянный или эпизодический контроль за техническим состоянием электрической изоляции электрооборудования вагона;

- иметь численные значения сопротивления изоляции в режиме реального времени, регистрировать их, иметь возможность передачи их в штаб поезда;

- иметь раннее предупреждение о снижении сопротивления изоляции участков электрический цепей ниже допустимого значения;

- вести дневник технического состояния изоляции электрооборудования вагона;

- проводить текущий и плановый анализ технического состояния изоляции участков силовых и электрических цепей;

- осуществлять диагностический контроль изоляции отдельных участков электрических цепей, отключая или подключая их к общей силовой цепи;

- на ранней стадии выявлять участки электрических цепей, значения сопротивления изоляции которых приближаются к минимально допустимому значению.

Система электроснабжения железнодорожного вагона, содержащая генератор переменного тока, силовую цепь переменного тока, силовой выпрямитель, общие шины, аккумуляторную батарею, нагрузку, устройство контроля электрической изоляции электрооборудования, элемент световой сигнализации, отличающаяся тем, что устройство контроля электрической изоляции электрооборудования подключено к силовой цепи переменного тока и имеет средства измерения, отображения, регистрации, интерфейса измеренных значений сопротивления изоляции электрооборудования, часы реального времени и дискретные выходы снижения сопротивления изоляции электрооборудования ниже допустимого значения.