На ЭВС «Сапсан» в подвагонном пространстве вагонов 05 и 06 установлены контейнеры с никель-кадмиевыми аккумуляторными батареями с номинальным выходным напряжением 103,2 В постоянного тока (рис. 7.29).

Рис. 7.29. Монтажный контейнер с аккумуляторными батареями

Рис. 7.29. Монтажный контейнер с аккумуляторными батареями

Ниже приведены технические характеристики АБ.

Основные параметры аккумуляторных батарей

Емкость батарей............................................ 2x190 А-ч
Максимальный ток зарядки................................... 114 А
Максимальная выходная мощность............................. 15,79 кВт
Количество элементов в одной группе (две в контейнере...... 86
Сопротивление терморезистора............................... 10 кОм
Допустимое статическое отклонение выходного напряжения..... —3 %/+6 %

Применение никель-кадмиевых аккумуляторных батарей обусловлено следующими их свойствами:

  • возможность применения при низких температурах окружающей среды, что особенно актуально при эксплуатации электропоезда в зимний период времени (длительное время сохраняет величину заряда, нагрузочную способность);
  • долговечность (среднее количество циклов перезаряда — около 1000);
  • относительно короткое время зарядки;
  • относительно низкая стоимость.

Процесс зарядки АБ контролируется по увеличению напряжения на батарее и температуре электролита. В начальный момент времени аккумулятор получает максимальный зарядный ток 114 А (режим быстрой зарядки); в момент когда напряжение на батарее становится равным 122,98 В (1,43 В на банке), ток заряда начинает падать, а напряжение поддерживаться постоянным.

Когда ток зарядки опускается ниже значения 13 А, зарядное устройство переключается с постоянного напряжения 122,98 В на пониженное постоянное напряжение 118,68 В (режим постоянной подзарядки), при этом ток продолжает уменьшаться (рис. 7.30). Обратное переключение в режим быстрой зарядки происходит при увеличении тока до 19 А.

Рис. 7.30. Зарядная характеристика АБ

Рис. 7.30. Зарядная характеристика АБ

Таким образом, на начальном этапе зарядка АБ осуществляется с ограничением по току, а в момент времени ty переходит на ограничение по напряжению с последующим переходом (t2) в режим постоянной дозарядки.

С другой стороны, при поступлении сигнала с температурных датчиков (расположены внутри контейнера) об увеличении температуры электролита выше значения 50 °С в режиме быстрой зарядки напряжение также снижается до 118,68 В (1,38 В на банке).

Кроме того, на температуру электролита АБ, а следовательно и на процесс заряда, влияет температура окружающей среды. На рис. 7.31 показана зависимость величины зарядного напряжения от температуры внутри контейнера.

Рис. 7.31. Зависимость величины зарядного напряжения от температуры окружающей среды

Рис. 7.31. Зависимость величины зарядного напряжения от температуры окружающей среды

В случае обрыва подводящего провода температурного датчика аккумулятора зарядное устройство продолжает работать, но при этом соблюдается условие поддержания напряжения 110,94 В на батарее зарядного напряжения.

При сверхзарядке Ni-Cd-батарей происходят процессы выделения из электролита кислорода и водорода. Выделение водорода при достижении критической концентрации может привести к такому опасному явлению, как дуговое перекрытие контактов соседних банок по водородному облаку. Чтобы исключить такую возможность, необходимы вентиляционные колпаки (рис. 7.32), расположенные на верхней крышке контейнера, конструкция которых позволяет в достаточной степени разряжать плотность водородного облака в зависимости от удаления от центра колпака (рис. 7.33)

Рис. 7.32. Вентиляционный колпак

Рис. 7.32. Вентиляционный колпак

Рис. 7.33. Снижение концентрации водорода

Рис. 7.33. Снижение концентрации водорода

Вспомогательное пневматическое оборудование

2023 © Максим Веселов. Все права защищены. Сетевое издание «Машинист электропоезда», зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций, свидетельство о регистрации ЭЛ № ФС77-83739 от 12.08.2022 г.

Ограниченная ответственность. Материалы, размещенные на этом Интернет-сайте взяты из открытых источников и размещены на безвозмездной основе. Копирование информации из одного открытого источника в другой не является нарушением авторских и смежных прав.