Широкая электрификация железных дорог позволила приступить к оборудованию цельнометаллических пассажирских вагонов более совершенным электрическим отоплением взамен угольного с использованием тока напря жением 3 000 от контактного провода через электровоз.
Рис. 35. Междувагонное соединение электромагистрали на напряжение 3000 в
Рис. 36. Штепсельная розетка без подводки тока
Электрическое отопление обеспечивает надежность и стабильность обогрева вагонов, гигиеничность, простоту в обслуживании, снижение тары вагона и сокращение эксплуатационных расходов.
Каждый вагон, оборудованный электрическим отоплением, имеет подвагонную электрическую магистраль на напряжение 3 000 в, проложенную в трубе. Магистрали вагонов сообщаются через междувагонные соединения (рис. 35), которые состоят из штепсельных розеток 1, укрепленных под концевыми балками, и вилок 2 с гибкими
перемычками. С каждого конца вагона на лобовой стене кузова установлена одна штепсельная розетка без подводки к ней тока (рис. 36). Если вилка 2 вставлена не в рабочую штепсельную розетку, например на последнем вагоне поезда, то она закрепляется в розетке / без подводки тока.
Рис. 37. Схема расположения электропечей
Штепсельные розетки снабжены специальным замком, который при снятом ключе предохраняет от возможных разъединений междувагонные соединения, если они находятся под напряжением. Ключ этих замков должен находиться у машиниста или другого работника, ответственного за технику безопасности.
Под каждым вагоном имеется высоковольтный ящик, в котором размещена аппаратура системы отопления вагона: разъединитель, шесть высоковольтных предохранителей и пять контакторов. Подвагонный ящик снабжен двумя блокировками, которые в случае открытия ящика обесточивают цепи управления высоковольтных контакторов. С крышкой ящика связан разъединитель, который при полном открывании крышки снимает напряжение со всех высоковольтных аппаратов.
В вагоне постройки заводов ПНР установлено 52 электропечи общей мощностью 26 кВт, которые разбиты на три группы. Первая группа, состоящая из четырех электропечей с 1 по 4 (рис. 37), обслуживает служебное отделение и туалеты. Вторая группа — 24 шт. с 5 по 28 — размещена в середине помещения для пассажиров около боковых стен, а также в туалетах и имеет шесть параллельных ветвей по четыре электропечи в каждой ветви. Таким образом, в каждом туалете имеется по три печи. Третья группа — 24 шт. с 29 по 52 — расположена ближе к торцовым стенам пассажирского помещения.
Каждая электропечь мощностью 0,5 кВт (рис. 38) состоит из трех последовательно соединенных нагревательных элементов (трубок).
Электропечь находится под напряжением 750 в. Наружные кожуха предохраняют пассажиров и обслуживающий персонал от случайного касания открытых контактов нагревательных элементов, а внутренние препятствуют попаданию воды внутрь печи.
Для подогрева воздуха, подаваемого вентиляторами в холодный и переходный периоды года, установлен электрический калорифер, состоящий из двух секций: малой мощностью 7,3 кВт и большой — 14,7 кВт.
Рис. 38. Общий вид электропечи
Помимо высоковольтной электрической аппаратуры, вагон оборудован низковольтной, которая рассчитана на напряжение 50 в и питается от обычного подвагонного генератора постоянного тока мощностью 4,5 кВт или от аккумуляторной батареи емкостью 250 а·ч
Низковольтное питание получают: цепи автоматики регулирования работы системы отопления, электродвигатель вентилятора, преобразователь для люминесцентного освещения, цепи аварийного освещения и освещения служебных помещений, электронагреватель кипятильника и электродвигатель установки для охлаждения питьевой воды.
Температура в пассажирских помещениях вагона автоматически поддерживается температурными датчиками (ртутными контактными термометрами). Каждая группа электропечей и калориферов включается и выключается от своих контактных термометров. Ртутные контактные термометры могут переключаться на 20 или 23° С. Таким образом, при повышении температуры воздуха до заданной группа электропечей, соединенная с данным термометром, отключится, а при понижении температуры ниже установленной печи автоматически включатся в сеть.
Проводник вагона включает систему отопления на автоматическую работу при помощи пакетного выключателя РО на щите управления. Выключатель имеет четыре положения: О —печи и калориферы отключены; К — включены электропечи; Νκ — включены электропечи и секции электрокалорифера; N — включены только секции электрокалорифера.
После установки пакетного выключателя РО на автоматическую работу включение и выключение электрических печей производятся автоматически в зависимости от температуры внутри вагона. Так, при температуре в вагоне 23° С и выше часть отключается, я при температуре ниже 23° С включаются все группы печей. Таким образом, количество включенных печей будет автоматически поддерживаться такое, при котором температура в вагоне все время будет около 20° С. Включение электрические подогреватели воздуха — калориферы — также автоматически обеспечивают подогрев поступающего в вагон от вентиляционной установки воздуха до установленной температуры. При перегреве воздуха подогреватели автоматически выключаются.
Высокое напряжение, применяемое для отопления ЦМВ, является опасным для жизни, поэтому обслуживающий персонал должен строго соблюдать правила, установленные специальной инструкцией. Техническое состояние электрооборудования высокого напряжения в пассажирских вагонах с электрическим отоплением проверяют перед каждым отправлением поезда в рейс работники, прошедшие специальную подготовку, сдавшие испытания и допущенные к этой работе руководством вагонного депо. Проверка состояния приборов отопления и аппаратуры высокого напряжения, а также осмотр вагонов поезда должны производиться только при обесточенных цепях высокого и низкого напряжения.
Подвагонную электрическую отопительную магистраль головного вагона и локомотива соединяют и разъединяют работники вагонного депо или НТО совместно с механиком- бригадиром.
После соединения отопительной магистрали механик-бригадир передает ключ от штепсельных междувагонных соединений и ящиков подвагонной электрической аппаратуры машинисту на все время следования поезда до отцепки локомотива. Машинисту запрещается включать систему отопления и приводить локомотив в движение при отсутствии на локомотиве ключа от штепсельных высоковольтных соединений и подвагонных ящиков.
Подключать отопление вагонов к стационарным установкам разрешается только работникам, назначенным приказом начальника вагонного депо. При этом подключение должно производиться при опущенном токоприемнике на электровозе и обесточенной стационарной колонке. Перед опусканием токоприемника на электровозе необходимо выключить сеть отопления вагонов всего состава. При отоплении вагонов от стационарных источников питания запрещается осматривать и ремонтировать ходовые части вагона
Во время отстоя вагона электрические печи в служебном отделении должны быть включены, а в пассажирских помещениях их разрешается включать при необходимости.
Проводникам вагона запрещается соединять и разъединять штепсельные приборы (междувагонные соединения), открывать подвагонные ящики с высоковольтной пусковой и защитной аппаратурой, открывать защитные кожуха электрических печей и калориферов, ремонтировать пускорегулирующую аппаратуру, установленную внутри вагона и в служебном отделении и подсоединять систему отопления вагона к стационарной высоковольтной колонке. Проводники вагонов могут включать сеть отопления с помощью пакетных выключателей, смонтированных на распределительном щите служебного отделения вагона, а также при необходимости переключать термостаты, установленные внутри вагона, с одного температурного режима на другой.
Нельзя выполнять какие-либо работы по устранению течи воды или ремонту электрооборудования и сети освещения, если электроцепи вагона находятся под высоким напряжением. В случае течи воды из системы водоснабжения необходимо немедленно отключить цепи электрических печей. Воду с пола разрешается удалять только после отключения электросети вагона от высокого напряжения.