Шахтный электровоз с аккумуляторным питанием должен обеспечивать стабильную тягу на протяжении всей рабочей смены. Если заряд падает слишком быстро, скорость движения может снизиться, тяговое усилие — упасть, а электровозу придется преждевременно возвращаться на зарядку. К распространенным причинам относятся неправильная зарядка, старение аккумулятора, ослабление контактов, чрезмерная нагрузка, плохое состояние путей или аномальное потребление тока.
В данном руководстве рассматривается одна проблема: сокращение запаса хода шахтного электровоза по сравнению с прежними показателями. Информация актуальна для электровозов со свинцово-кислотными и литиевыми аккумуляторами, а также для моделей во взрывозащищенном исполнении.
Типичные признаки: быстрое падение напряжения после запуска, слабое ускорение, сокращение времени работы после полной зарядки, частые сигналы о низком заряде, неравномерная температура ячеек, аномальные показания на дисплее зарядного устройства или неспособность аккумуляторной батареи удерживать заряд.
Недостаточный запас хода может привести к остановке электровоза до того, как он доберется до зарядной станции. Стабильная работа аккумулятора обеспечивает соблюдение производственного графика, сохранность тяговых двигателей и контроллеров, а также безопасность движения в шахте.
Используйте зарядное устройство, соответствующее напряжению, емкости и типу аккумулятора. Неподходящее устройство может привести к недозаряду, перегреву или сокращению срока службы батареи. Перед зарядкой припаркуйте электровоз в безопасном месте, осмотрите корпус, проверьте полярность разъемов и убедитесь в нормальной работе дисплея зарядного устройства.
Ослабленные клеммы, коррозия разъемов и загрязнение поверхностей увеличивают электрическое сопротивление. В результате для выполнения той же работы электровоз потребляет больше тока. Очистите верхнюю часть аккумулятора, подтяните крепежные элементы, проверьте изоляцию кабелей и замените поврежденные разъемы.
Для свинцово-кислотных аккумуляторов причиной снижения емкости могут стать низкий уровень электролита, неправильная плотность, сульфатация пластин или осыпание активной массы. В случае с литиевыми аккумуляторами следует обращать внимание на сигналы системы управления батареей (BMS), равномерность параметров ячеек и аномальный рост температуры. Проверьте любую ячейку, показатели которой заметно отличаются от остальных.
Тяжелый состав, крутой подъем, мокрые рельсы, резкие повороты или плохой контакт колес с рельсами заставляют тяговый двигатель потреблять больше тока. Соблюдайте установленные нормы нагрузки, следите за состоянием колес и подшипников, очищайте рельсы и выбирайте соответствующую скорость при движении на уклонах и поворотах. 5. Чрезмерное потребление тока двигателем или контроллером
Если аккумулятор исправен, но заряд все равно быстро падает, проверьте тяговый двигатель, контроллер, контакторы и электропроводку. Повышенный шум, нагрев, запах гари или неравномерная работа двух двигателей могут привести к росту энергопотребления.
Убедитесь в соответствии модели зарядного устройства, выходного напряжения, зарядного тока, надежности контактов разъема и исправности функции автоматического отключения. Избегайте использования неподходящих зарядных устройств, чрезмерно быстрой зарядки и длительного перезаряда. Фиксируйте время зарядки и конечное напряжение для последующего сравнения.
Проверьте корпус, клеммы, кабели, крепления, изоляцию, состояние электролита или статус BMS (системы управления батареей). Очистите батарею от пыли и влаги. Если потеря емкости вызвана сильным износом, повреждением ячеек или разбалансировкой модулей, замена обычно надежнее, чем неоднократный временный ремонт.
Сравните пройденное расстояние, нагрузку на состав, уклон пути, состояние рельсов и стиль управления машиниста. Если один и тот же электровоз потребляет больше энергии только на определенном маршруте, проблема может заключаться в сопротивлении пути, а не в самой батарее.
Остановите работу аккумуляторного шахтного электровоза, если наблюдаются вздутие корпуса батареи, утечка электролита, перегрев разъемов, появление дыма или искр, повторяющиеся сигналы тревоги BMS, резкое падение напряжения или потеря мощности при нормальной нагрузке.
Перед каждой сменой проверяйте уровень заряда батареи, надежность соединений, состояние кабелей, исправность зарядного устройства, а также наличие посторонних запахов или нагрева. Поверхность батареи должна быть чистой и сухой.
В ходе планового обслуживания измеряйте напряжение ячеек, проверяйте плотность электролита (где это применимо), анализируйте данные зарядного устройства, очищайте клеммы и проверяйте изоляцию. Для электровозов с литиевыми батареями регулярно проверяйте журнал ошибок BMS.
При решении проблемы быстрого разряда батареи следует действовать в определенном порядке: проверка соответствия зарядного устройства, качества зарядки, соединений, состояния ячеек, нагрузки, сопротивления пути и тока в тяговой системе. Правильная зарядка и регулярные проверки обеспечивают безопасную, долговечную и стабильную работу аккумуляторного шахтного электровоза при подземных перевозках.
