1. Характеристика електрообладнання пасажирського вагона

1.1 Система електрозабезпечення пасажирського вагона

Системи електрозабезпечення пасажирських вагонів залежно від розташування джерел електричної енергії та їх використання розподіляються на основні групи: системи автономного та централізованого електрозабезпечення. Застосування тієї чи іншої системи обумовлене споживанням енергії в пасажирських вагонах та швидкістю їх руху. Значення сумарної потужності, яке припадає на один вагон при наявності на ньому різних електричних споживачів, таке: мережа освітлення, електропобутові прилади, ланцюги сигналізації та управління 2,5 – 4 кВт; мережа освітлення, електропобутові прилади, електрокип'ятильник, ланцюги сигналізації та управління; система примусової вентиляції 6,5 – 10 кВт; мережа освітлення, електропобутові прилади, електрокип'ятильник, ланцюги сигналізації та управління; система примусової вентиляції і установка для охолодження повітря 20 – 30 кВт; мережа освітлення, електропобутові прилади, електрокип'ятильник, ланцюги сигналізації та управління, система примусової вентиляції, установка для охолодження повітря та електричне опалення 30 – 50 кВт.

Отже по мірі оснащення пасажирських вагонів різним електрообладнанням значно збільшується потужність електричних споживачів вагона, що потребує відповідного збільшення потужності системи електрозабезпечення.

У пасажирському вагоні із системою автономного електрозабезпечення є власні джерела електричної енергії (генератор і акумуляторна батарея), які забезпечують живлення споживачів електроенергією при русі та на стоянках, генератор приводиться в обертання від осі колісної пари вагона за допомогою спеціального приводу. При русі поїзда обертання передається від колісної пари генератору, який виробляє електричну енергію. У вагонах без кондиціювання повітря потужність генератора звичайно не перевищує 10 кВт, а у вагонах з кондиціюванням вона досягає 20 - 30 кВт.

Існують різні варіанти розглянутої системи з генератором постійного і змінного струмів різної потужності: з генератором постійного струму з паралельним і змішаним збудженням та з індукторним генератором змінного струму і напівпровідниковим випрямлячем.

Як резервне і аварійне джерело енергії використовується акумуляторна батарея, яка живить основні споживачі вагона при непрацюючому генераторі (при його несправності, на стоянці, а також при невеликій швидкості руху поїзда).

Крім того, акумуляторна батарея сприймає піки навантаження, які виникають при одночасному включенні декількох споживачів великої потужності, пуску електричних двигунів, короткочасних перевантаженнях та ін. Це дозволяє зменшити необхідну потужність генератора, а отже, його габаритні розміри та масу. Основною перевагою системи електрозабезпечення з приводом генератора від осі колісної пари є те, що живлення електричних споживачів у кожному вагоні не залежить від зовнішніх джерел електричної енергії. Внаслідок цього забезпечується висока експлуатаційна маневреність пасажирських вагонів (можливість передачі вагонів з одного поїзда в інший та їх відчеплення від локомотива і від поїзда без порушення нормального електрозабезпечення інших вагонів, легкість переформування поїздів). ............