Силовая схема моторного и прицепного вагона.

Устройство и работа

Электрооборудования

Электропоездов серий

ЭР 2Р, ЭР 2Т, ЭД 2Т, ЭД 4М.

Электрическая схема электропоезда обеспечивает:

1 Пуск и регулирование скорости на маневровой и четырёх позициях контроллера машиниста.

2 Рекуперативное торможение, начиная с максимальной скорости до скорости 50 км/ч при напряжении контактной сети не более 4000 В.

3 Реостатное торможение с самовозбуждением тяговых двигателей от скорости 50 км/ч до скорости не более 15 км/ч.

4 Реостатное торможение с независимым возбуждением тяговых двигателей, действующее с максимальной скорости в случае, когда напряжение контактной сети более 4000 В.

5 Изменение направления движения электропоезда.

6 Дотормаживание электропневматическими тормозами всех вагонов от скорости 15 км/ч до полной остановки.

7 Включение электропневматического тормоза на вагонах секций в случае неисправности электродинамического тормоза моторного вагона данной секции.

8 Совместное автоматическое рекуперативное или реостатное торможение моторных вагонов с электропневматическим торможением прицепных вагонов.

9 Электропневматическое ( служебное ) торможение всех вагонов при установке контроллера машиниста в пятое тормозное положение.

10 Колебания тока при пуске не более 15% от среднего значения, а при переходах с одного режима на другой скачок тока не должен превышать 150 А.

11 Средний ток при торможении с самовозбуждением тяговых двигателей не более 480 А, с независимым возбуждением тяговых двигателей 360 А.

12 Изменение уставки пускового тока на всех вагонах электропоезда из кабины машиниста.

Электрическая схема электропоезда предусматривает следующие виды защит:

1 от перегрузки и коротких замыканий цепей тяговых двигателей.

2от атмосферных перенапряжений.

3 от коротких замыканий и перегрузок тяговых двигателей при электродинамическом торможении.

4 от пробоя цепей якорей тяговых двигателей.

5 от снижения напряжения в контактной сети.

6 от повышения напряжения в контактной сети при рекуперации.

7 от коротких замыканий в высоковольтных, вспомогательных цепях и цепях управления.

8 от обратных токов в цепях двигателя преобразователя.

9 от повышения напряжения генератора преобразователя.

10 от перегрузок в цепях преобразователя.

11 от повышения напряжения на выпрямительном мосту статического возбудителя.

12 от перегрузок трёхфазных асинхронных двигателей.

13 от повышения и понижения напряжения питания цепей 110 В.

14 от буксования и юза тяговых двигателей.

15 от разносного буксования тяговых двигателей.

16 от разноса преобразователя.

Тяговый режим.

После приведения поезда в рабочее состояние восста­навливают защитные аппараты БВ и ВЗТ.

Маневровое положение:

При переводе ре­версивной рукоятки в рабочее положение и установке штур­вала контроллера машиниста в маневровое положение сна­чала разворачиваются оба кулачковых вала реверсивно-тормозного переключателя РТП. Вал реверсора поворачивает­ся в положение, соответствующее положению реверсивной рукоятки, вал тормозного переключателя — в положение тяги, замыкая свои четные контакторы ТП2, ТП6 и т.д. (в режиме тяги замыкается также один нечетный контактор ТП9).

После установки данных аппаратов в требуемое положе­ние включаются линейные контакторы ЛК и ЛКТ, и поезд приходит в движение. При этом его скорость минимальна, так как в цепь тяговых двигателей полностью введены пусковые резисторы (R1, R4...R8). Все реостатные контроллеры нахо­дятся на первых позициях, т.е. собран маневровый режим.

Первое положение:

Скорость поезда начинает возрастать после перевода штурвала контроллера в положение 1. На электронный блок реле ускорения БРУ по проводам 603 — 638 поступает низ­ковольтный сигнал от датчика ДТЯ1, пропорциональный силовому току. В зависимости от заданной машинистом уставки тока на БРУ по проводам 33 — 34 подается также сигнал с пульта управления.

Кулачковый вал реостатного контроллера на каждом ва­гоне под контролем БРУ поворачивается с одной позиции на другую, выводя пусковые резисторы из цепи тяговых дви­гателей. Это вызвано тем, что в процессе увеличения ско­рости и уменьшения тока якорей надобность в пусковых резисторах постепенно отпадает.

Силовые контакторы реостатного контроллера РК 1...17 при его переходе с позиции на позицию замыкаются в со­ответствии с диаграммой, приведенной на рис. 1. В поло­жении 1 штурвала контроллера машиниста РК достигает позиции 14 и останавливается. Пусковые резисторы полно­стью выведены, они закорочены контактором 9. Тяговые двигатели могут длительно работать на безреостатной ха­рактеристике при полном возбуждении.

Второе, третье, четвёртое положения:

Для дальнейшего увеличения скорости поезда штурвал контроллера устанавливают в положение 2. Кулачковый вал РК поворачивается на позиции 15, 16. Включаются контак­торы Ш, 10 и 11, подсоединяя параллельно обмоткам возбуж­дения шунтирующую цепь: индуктивный шунт ИШ, контактор Ш, резисторы R10...R15.

Теперь часть тока, протекавшего через обмотки возбужде­ния, ответвляется в указанную цепь, создавая так называемое ослабление возбуждения. Такой процесс приводит к увели­чению тока якорей, возрастанию мощности, потребляемой из контактной сети, силы тяги и, следовательно, скорости поезда. После перевода штурвала контроллера в положения 3 и 4 происходит аналогичный ступенчатый вывод резисторов R11...R14. Так, в положении 3 РК доходит до позиции 18, вы­водя R11 и R12, в положении 4— до последней, 20-й позиции, выводя R13 и R14. Уменьшение сопротивления шунтирующей цепи приводит к максимальному ослаблению возбуждения тяговых двигателей и выходу на естественную характеристи­ку. Скорость электропоезда достигает наибольшего значения. При сбросе штурвала контроллера на нуль из ходовых положений 2...4 тяга отключается в два приема: контактор Ш размыкается сразу, а контакторы ЛК и ЛКТ — с некото­рой задержкой, равной примерно 1,2 с. Отключение Ш вы­зывает увеличение возбуждения двигателей до нормально­го и снижение тока якорей. Уменьшившийся ток окончатель­но разрывают ЛК и ЛКТ. Тем самым облегчается дугогашение контакторов, улучшаются потенциальные условия на коллекторах тяговых двигателей.

Погасить мощную электрическую дугу помогает также контур из диодов ДЗ0...Д37. Поскольку обмотки возбуждения двигателей имеют большую индуктивность, в момент отклю­чения цепи возникают достаточно опасные перенапряжения. За счет электродвижущей силы (э.д.с.) самоиндукции напря­жение на резисторах делителя R71, R73 повышается до уровня, при котором открывается стабилитрон ППЗ. Подается сигнал на управляющий электрод тиристора Тт9, и он открывается.

Токи самоиндукции могут замыкаться по кратчайше­му контуру, не попадая на линейные контакторы: обмотки возбуждения {кратковременный, но очень мощный ис­точник тока), контактор тормозного переключателя ТП9, тиристор Тт9, диоды ДЗ0...Д37, якоря двигателей, обмотки возбуждения.

После окончания переходного процесса, когда токи само­индукции исчезли, тиристор закрывается. Контактор ТП9 размыкается, отключая ставший уже ненужным защитный контур. Иными словами, эта цепь работает кратковременно в момент отключения тяги. Заметим, что на поездах после­дних выпусков в указанную цепь введен резистор 2,4 Ом для ограничения времени спадания тока.

Режим торможения.

Для работы тяговых двигателей в тормозном режиме в силовой схеме имеется следующее оборудование:

-► статический управляемый тиристорный преобразова­тель (тиристорный мост) Тт1...Тт6. Он предназначен для питания обмоток возбуждения тяговых двигателей в режи­ме электрического торможения с независимым возбужде­нием. (Обмотки возбуждения отсоединяются от якорей и запитываются от тиристорного моста.);

-► контактор обмоток возбуждения (ОВ), подключающий обмотки к тиристорному мосту;

-► контактор возбуждения (КВ), подающий трехфазное переменное напряжение 220 В от генератора через транс­форматор на тиристорный мост;

-► трансформатор возбуждения (ТрВ), обеспечивающий гальваническую развязку питающей и высоковольтной це­пей и необходимое понижение переменного напряжения;

-► быстродействующий защитный выключатель (ВЗТ), выполняющий те же функции, что и БВ в режиме тяги.

Тормозной переключатель при отключении тяги каждый раз автоматически устанавливается в тормозное положение (замыкаются его нечетные контакторы). Сбор схемы начи­нается после установки штурвала контроллера машиниста в тормозное положение.

Рекуперация:

При этом включаются контакторы КВ, ОВ, ЛК, ЛКТ и Ш. Ток возбуждения тяговых двигателей регулируется электронным блоком системы автоматического управления торможени­ем САУТ, который воздействует на тиристорный мост Тт1...Тт6. Переменное напряжение, поданное на мост кон­тактором КВ, выпрямляется и плавно увеличивается от нуля до максимального значения.

Обмотки возбуждения двигателей отсоединяются от яко­рей контактором ТП6 и присоединяются к тиристорному мосту контактором ОВ. Поэтому ток протекает по цепи: плюсовой выход тиристорного моста, контактор ОВ, контакт реверсивного переключателя В1, обмотки возбуждения, кон­такт реверсивного переключателя В2, шунт амперметра АЗ, контакт ВЗТ, датчик тока возбуждения ДТВ, минусовой выход тиристорного преобразователя.

Ток рекуперации протекает по цепи: рельсы, заземляю­щее устройство ЗУ, шунт амперметра А1, катушка дифферен­циального реле ДР2, трансформатор ТрД, контакт ВЗТ, индук­тивный шунт ИШ, датчики тока якорей ДТЯ1 и ДТЯ2, якоря М4...М1, контактор ЛКТ, контактор тормозного переключате­ля ТП1, блок диодов Д2, Д1, контактор ЛК, трансформатор ТрД, катушка реле ДР1, контакты БВ, разъединитель ГР, дрос­сель ДрФ, токоприемник, контактная сеть.

Таким образом, тяговые двигатели последовательного возбуждения стали генераторами с независимым возбуждением. Электропоезд начинает отдавать электрическую энергию в сеть, создавая при этом тормозной момент. Ча­стота вращения якорей снижается. Одновременно уменьша­ется напряжение, вырабатываемое генераторами (тяговыми двигателями), а значит, и ток рекуперации.

Если не принять мер, то с уменьшением тока будет сни­жаться и тормозной момент, электрические тормоза начнут «отпускать». Чтобы этого не происходило, блок САУТ, воз­действуя на тиристоры моста Тт1...Тт6, увеличивает ток в обмотках возбуждения.

Несмотря на уменьшение скорости электропоезда, ток якорей автоматически поддерживается на строго опреде­ленном уровне (тормоза «не отпускают»). Тормозной эф­фект и ток якорей зависят от положения штурвала контрол­лера машиниста:

в положении ЗТ ток достигает 350 А, в по­ложении 2Т — 250 А, в положении 1Т— 100 А.

Самовозбуждение:

Скорость поезда продолжает снижаться, ток возбуждения увеличивается и достигает своего максимального значения 250 А при скорости примерно 50...45 км/ч. Рекуперативное торможение становится неэффективным, и схема переклю­чается на реостатное торможение с самовозбуждением: блок САУТ посредством специального реле в схеме управ­ления включает контактор Т и переводит реостатный кон­троллер на вторую позицию. Включается контактор РК16 и в обход разомкнутого контактора ТП6 присоединяет обмот­ки возбуждения к якорям.

Тормозной ток тяговых двигателей замыкается по сле­дующей цепи: якоря М4...М1, контактор ЛКТ, пускотормозные резисторы R8...R4, контактор Т, контактор тормозно­го переключателя ТПЗ, контактор Ш, контактор реостатно­го контроллера 16, контактор тормозного переключателя ТП5, контакт реверсивного переключателя В1, обмотки возбуждения, контакт реверсора В2, шунт амперметра АЗ, контакт ВЗТ, контактор тормозного переключателя ТП7, контактор реостатного контроллера 17, закорачивающий индуктивный шунт, датчики тока ДТЯ1, ДТЯ, якоря двигате­лей. Параллельно обмоткам возбуждения подсоединены резисторы R24, R11...R15.

В режиме торможения с самовозбуждением, когда об­мотки двигателей запитываются от собственных якорей, вступает в работу блок БРУ. Он начинает переключать ре­остатный контроллер до позиции 11. Как и в режиме тяги, из цепи двигателей выводятся пускотормозные резисторы R8...R4, регулирующие тормозной ток. При вращении РК отключаются контакторы ОВ, КВ, ЛК. Блок САУТ также исклю­чается из работы, т.е. разбираются контур независимого возбуждения и контур тока рекуперации.

Дотормаживание:

На позиции 11 при скорости 10... 12 км/ч тормозной эф­фект совсем мал. В тормозные цилиндры автоматически подается порция сжатого воздуха для остановки поезда.

Торможение закончено, штурвал контроллера переводят в нулевое положение. Из тормозных цилиндров выпускается воздух. Реостатные контроллеры возвращаются в исходную первую позицию, схема готова к повторному пуску.

Если торможение прекращается до остановки поезда, тормозная схема всегда начинает разбираться с размыка­ния контактора Ш. Так, при отключении тормоза на большой скорости (при торможении с независимым возбуждением) на блок САУТ подается соответствующий сигнал. Блок, сни­жая свою уставку до нуля, исключается из работы и снима­ет возбуждение с обмоток двигателей. При этом уменьша­ется ток якорей, и с задержкой по времени отключаются контакторы Л К и ЛКТ.

В случаях прекращения торможения на малой скорости (при торможении с самовозбуждением) вначале также отключается контактор Ш. В цепь якорей вводится резистор R23 (40 Ом), что снижает ток и облегчает дугогашение кон­такторов Т и ЛКТ.

Защита в режиме торможения:

Как упоминалось ранее, для защиты оборудования от коротких замыканий в режиме электрического торможения в цепи якорей со стороны «земли» включен выключатель защиты торможения (ВЗТ). Он срабатывает при резком возрастании тока в конкретной цепи в случае переброса на «землю». Тем самым разрываются контур заземления и цепь возбуждения тяговых двигателей.

Схема выполнена таким образом, что при рекуперации и реостатном торможении с независимым возбуждением через ВЗТ проходит суммарный ток якорей и ток возбужде­ния двигателей. Если в этих режимах произойдет короткое замыкание (оно наиболее опасно из-за высоких напряжений на двигателях), сработает выключатель ВЗТ. Часть аварий­ного тока будет протекать через обмотки встречно току возбуждения. Это приведет к интенсивному размагничива­нию двигателей и снижению напряжения на их якорях.

Проследим по схеме путь тока короткого замыкания: якорь неисправного двигателя, место пробоя, «земля», заземляющее устройство ЗУ, обмотки возбуждения, контактор ОВ, тиристор Тт7, датчик возбуждения ДТВ, контакты тормозного переклю­чателя ТП7, индуктивный шунт ИШ, якоря двигателей.

Чтобы направление тока в обмотках изменилось, в момент отключения ВЗТ должен открыться тиристор защиты Тт7, который нормально закрыт. Значительное повышение напря­жения на резисторах RЗО, R31 при отключении ВЗТ приводит к открытию стабилитрона ПП1 и отпиранию тиристора Тт7.

Уставка на отпирание Тт7 должна быть больше макси­мального напряжения моста Тт1...Тт6. В противном слу­чае возможны ложные отпирания тиристора, закорачива­ние моста и срабатывание защиты преобразователя (реле защиты РЗПЗ).

Чтобы облегчить и ускорить разрыв дуги, параллельно кон­тактам ВЗТ установлены защитные резисторы R25 (8 Ом). Они снижают перенапряжения при разрыве силовой цепи.

В режиме торможения с независимым возбуждением в цепь якорей двигателей вводится индуктивный шунт ИШ. Он способствует уменьшению скорости нарастания тока короткого замыкания. В режиме самовозбуждения индуктивный шунт закорачивается контактором 17, так как в цепи якорей появляется собственная индуктивность (обмотки возбуждения).

М положение КМ

После постановки штурвала контроллера в положение «М» получает питание катушка контактора времени хода КВХ: провод 15, контакты ВУ, ППТ, контакты кнопки «Возврат защиты», контакты контроллера 5 - 6, 17 - 18, 13 - 14, провод 22У, обратные блокировки реле РЗ. включающегося вместе с лампой КЖ, провод 22УА, КВХ, пневматического тормоза РПТ и ключа ЭПК, провод 30.

Контакты КВХ 22М — 2 подают питание на поездной провод 2. контакты КВХ 22В — 22М через реверсивный вал 7 - 8 (9 - 10) - на провод 11 (12) и сигнальную лампу «ЛКиТ». Проводом 44 напряжение +50 В подаётся через контакты КМ машиниста 41-42, контакты ППТ, развязывающий диод Д54, контакты тумблера «ЭПТ» или микропереключателя крана машиниста, обратную блокировку реле контроля торможения РКТ на катушку срывного клапана СК

При появлении на локомотивном светофоре жёлтого огня с красным включается реле РЗ. Своей обратной блокировкой оно разрывает цепь контактора КВХ. В этом случае для сбора цепи управления тягой необходимо удерживать кнопку КТ во включенном положении, которая шунтирует блокировку реле РЗ.

По поездному проводу 11 записываются соответствующие катушки вентилей реверсоров, и реверсоры разворачиваются в положение «Вперед» (после соединения вагонов 06 — 08 — в положение «Назад»}. Они замыкают свои блокировки 11А — 11 Б, создавая цепь включения промежуточного реле ПРП. Включившись, реле ПРП обесточивает вентиль тормозного переключателя ТП-Т и подготавливает цепь вентиля ТП-М, который в тот же момент получит питание по проводу 2.

Тормозной переключатель поворачивается в положение «Тяга» и включает свой повторитель ПТПМ. При этом автоматический выключатель управления АВУ контролирует давление сжатого воздуха в тормозной магистрали. Блокировка ЛКТ 25 — 2Д разрешает поворот реверсивно-тормозного переключателя РТП в тягу только при обесточенной силовой цепи, т.е. пока не включены контакторы ЛК и ЛКТ.

Замкнувшаяся блокировка повторителя ПТПМ 2Б — 2В создает цепь включения линейного контактора Л К: провод 2, контакторы РУМ, АВУ, ПРРБ, замкнутые при отсутствии боксования. контакты ПРН, замкнутые при наличии напряжения в контактной сети, контакты восстановленного БВ и реостатного контроллера РК1, который должен находиться в первой позиции.

Включившийся контактор ЛК замыкает свою блокировку ЛК11Б — 11В, включает контактор ЛКТ и его повторитель ПЛКТ (реле времени). Сбор схемы завершен, блокировка ЛК 60А —60В разрывает цепь сигнальной лампы, и лампа гаснет. Поезд приходит в движение с малой скоростью.

Положение КМ

Для увеличения скорости поезда штурвал переводят в положение 1. От контроллера через контакты 19 — 20 дополнительно запитывается поездной провод 1. Через контакты РУМ, РК1—13. ПЛКТ, ПТПМ, ПРБ по проводу 1Ф подается питание на блок реле ускорения БРУ. При этом условии в зависимости от сигнала с датчика тока ДТЯ1 (провода 603 — 638) и заданной машинистом уставки (провода 33 — 34} блок поочередно запитывает вентили реостатного контроллера РК1 и РК2, переводя его вал с позиции на позицию.

Из цепи электродвигателей выводятся пусковые резисторы, и скорость поезда увеличивается, На позиции 14 размыкается блокировка РК1—13 и снимается питание с провода 1Ф. Контроллер останавливается (иногда говорят, фиксируется) на этой позиции, что соответствует полному выводу резисторов К1 ...К9 из силовой схемы.

 
 

Датчик тока ДТЯ1 преобразует изменяющийся ток якорей тяговых двигателей о пропорциональный ему низковольтный сигнал подает его на блок ВРУ. Блок подает импульс на вентиль в тот момент, когда силовой ток снижается до определенной величины. Этот ток задается переключателем уставок и может меняться в широких пределах (от 140 до 400 А).

Схема переключения уставок работает следующим образом. В тяговых и тормозных положениях штурвала контроллера машиниста контактами 33 — 34 запитывается промежуточное реле ГТРК, которое своей блокировкой 67 — 604А замыкает цепь пита­ния блоков реле ускорения, т.е. цепь провода 34, На выпрямительный мост ПП406 от двух фаз 66, 67 магистрали переменного тока подается напряжение 220 В (рис. 13). В диагональ моста могут быть введены шесть стабилизаторов ПП400...ПП405. В за­висимости от положения переключателя их число можно менять от одного до шести или вообще закоротить диагональ.

В положении 7 мост полностью закорочен. Поэтому напряжение на его входе, а значит, и на проводах 33, 34 равно нулю. На блоки БРУ сигнал не поступает, и блоки работают с максимальной уставкой. В положении 6 введен один стабилитрон. Напряжение на проводах 33, 34 равно напряжению его стабилизации, уставка блоков БРУ уменьшается. При дальнейших переключениях число стабилитронов увеличивается, растет напряжение на выходе моста и соответственно снижается уставка блоков БРУ.

Конденсатор С400 снижает напряжение на проводах 33,34. Резистор В400 ограничивает токи при переключениях, контакты ППТ и реле ПРК исключают влияние переключателя уставок хвостового вагона.

Положение КМ

При переводе штурвала в положение 2 через контакты контроллера 21 — 22 получает питание поездной провод 3, от которого включаются контакторы Ш. Своими блокировками Ш ЗГ — 1Б они подают питание на блоки БРУ, Реостатные контроллеры переключаются до позиции 16 и фиксируются размыканием блокировки РК14—15.

Положение КМ

После установки штурвала в положение 3 через контакты контроллера 23 — 24 запитывается провод 5, и реостатный контроллер переключается до позиции 18. В четвертом положении РК достигает последней позиции 20. Если штурвал сразу устано­вить в одно из ходовых положений, РК будет автоматически переключаться до соответствующей позиции. Если штурвал ненадолго задержать в положении 1 и вернуть в положение М, РК зафиксируются на тех позициях, которых они достигли к этому моменту.

Отключение тяги

Тяга отключается при установке штурвала в нулевое положение, причем отключение тяги с позиций ослабления возбуждения происходит в два приема: вначале обесточивается катушка контактора Ш, и он вводит в шунтирующую цепь резистор П23 (4 Ом), вызывая усиление возбуждения и снижение тока якорей. Примерно через 1,2 с за счет разряда конденсатора С13 на катушку контактора КВХ последний отключится и обесточит провода 2 и 11. Контакторы Ж и ЛКТ отключаются с задержкой времени, необходимой для снижения силового тока. Условия дугогашения контакторов значительно облегчаются.

После отключения контактора ЛКТ создается цепь возврата реостатного контроллера на первую позицию: автомат р!9, блокировка ПЛКТ, РК2—20, провод 1Ф, БРУ. Повторитель (реле времени) ПЛКТ отключится примерно через 1,2с после размыка­ния ЛКТ (аналогично контактору КВХ имеется выдержка времени на отключение).

Переходный процесс в силовой схеме закончился, ток якорей снизился до нуля, и РК вращается до позиции 1 при обесточенной цепи.

При отключении реле времени ПЛКТ и реле ПРП создается также цепь на катушку вентиля ТПТ тормозного переключателя. Он переходит в тормозное положение и контактором ТП6 отсоединяет якоря тяговых двигателей от обмоток возбуждения. Это необходимо для исключения аварийного генераторного режима при пробое изоляции в цепи двигателей, В данном случае генераторный режим возникает вследствие остаточного магнетизма обмоток возбуждения.

Следует твердо помнить, что если в составе имеется недействующий моторный вагон, под силовые контакты реверсора обязательно должна быть подложена изоляция!

Таким образом, задержка на отключение реле времени ПЛКТ необходима для завершения переходного процесса в силовой схеме. Она исключает подгары и перебросы на контактах РК и тормозного переключателя РТП.

Режим торможения.

После установки штурвала контроллера в одно из тормозных положений получает питание контактор времени торможения КВТ. Своими контактами он замыкает цепи питания поездных проводов 40 и 11 — по основному проводу торможения 40 подается питание на катушки контакторов возбуждения КВ, обмоток возбуждения ОВ, линейного контактора ЛК и блок САУТ (новое название БУТ-044).

Катушки реверсивного переключателя РТП и линейно-тормозного контактора ЛКТ получают питание от провода 11. От провода 3 запитывается катушка контактора Ш. Проводом 40Я подается напряжение на катушку срывного клапана СК, поскольку его первоначальная цепь разрывается контактами контроллера машиниста. Сбор схемы электрического торможения контролируется по погасанию лампы «ЛК и Т».

Контактором КВ подается трехфазное переменное напряжение на трансформатор возбуждения ТрВ и на управляемый тиристорный мост Тт1...Тт6 (статический преобразователь). Контактором ОВ обмотки возбуждения тяговых двигателей (генера­торов) подключаются к выходу моста Тт1...Тт6 (от. якорей их ранее отключил контактор тормозного переключателя ТП6). Включение контактора ЛК приводит к замыканию блокировки ЛК 11Б — ИВи включению контактора ЛКТ.

Кроме того, в первом тормозном положении штурвала контроллера через контакты 27 — 28 получает питание провод 4, по которому блоки САУТ настраиваются на первую минимальную уставку. При переводе штурвала во второе положение получает питание провод 1. Через контакты РУМ проводом 1А в блоке САУТ включается вторая уставка тока якорей. При переводе штурвала в третье положение получает питание провод.41, В блоке САУТ включается максимальная уставка.

Так завершается сбор силовой схемы торможения при независимом возбуждении. Размыканием блокировки ЛКТ 20А — 87Л блок САУТ вводится в работу. Он воздействует на тиристорный мост Тт1...Тт6. Увеличиваются ток возбуждения и, как следствие, ток и напряжение на якорях тяговых двигателей. Когда оно превысит напряжение контактной сети, начинается режим рекуперации.

Появление тока якорей тяговых двигателей, т.е. нормальное действие силовой схемы, контролирует реле замещения РЗТ (см. рис. 9,6). Реле подсоединено последовательно с датчиком тока и включается, когда силовой ток возрастет до 55± 10 А. До момента срабатывания РЗТ его обратной блокировкой 40В — 87И задается пониженная уставка блока САУТ. Поэтому ток и тормозное усилие в первый момент возрастают достаточно плавно.

Дотормаживание и замещение

Если штурвал надолго задержать в первом положении, переход на самовозбуждение произойдет по цепи: провод 40К, диоды Д16, Д17, блок БРУ. В этом случае РК вращается до третьей позиции. В четвертом тормозном положении на моторных ваго­нах действует электрическое торможение с нормальной уставкой. По проводу 8 подается питание на тормозные вентили ВТ, и включается торможение ЭПТ прицепных вагонов, В пятом положении по проводу 47 запитываются вентили ВТ на всех вагонах, поэтому ЭПТ действует на всем поезде совместно с электрическим тормозом.

Торможением ЭПТ управляют два вентиля электровоздухораспределителя: вентиль торможения ВТ и вентиль отпуска ВО. Когда оба вентиля находятся под напряжением — это режим наполнения тормозного цилиндра сжатым воздухом. Если оба вентиля обесточены — режим отпуска; когда под напряжением только вентиль ВО — режим перекрыши.

Если во время электрического торможения на моторном вагоне не собирается схема, то на неисправной секции срабатывает ЭПТ (замещение). В последней фазе электрического торможения при скорости около 10 км/ч ЭПТ срабатывает на всем поезде (дотормаживанне).

Замещением или дотормаживанием управляют два реле времени — РВТ2 и РВТЗ, имеющие задержку на отключение, и два промежуточных реле—ПРТ и ПРТ1. Реле РВТ2 и РВТЗ включаются в самом начале торможения.

Поскольку на тормозных положениях штурвала контроллера через его контакты 39-40 постоянно получают питание провод 49 и все отпускные вентили ВО, для торможения достаточно кратковременно подать питание на тормозные вентили ВТ. Когда в режиме самовозбуждения реостатные контроллеры достигают позиция 11, через блокировку РК11—20 поступает питание на синхронизирующий провод 9 (от того контроллера, который раньше других зафиксировался на позиции 11).

По проводу 9 одновременно на всех моторных вагонах получат питание и включатся реле ПРТ1 встав на самоподхват. Своими блокировками 44 — 44ЭБ они подадут питание на секционный провод 50 и вентили ВТ моторного и прицепного вагонов. При этом блокировкой 40 — 40ЭК снимается питание с РВТЗ.

Какое-то малое время реле РВТЗ будет оставаться включенным и сохранять напряжение на проводе 50, т.е. на вентилях ВТ. Его выдержка времени определяет давление воздуха в тормозных цилиндрах. При дотормаживании оно составляет 0,8 — 1 кгс/см. Затем реле отпадает и отключает блокировку 44ЭБ — 50.

Аналогично при замещении действует другая пара реле — РВТ2 и ПРТ. Провод 9 не запитывается, и торможение срабатывает только на неисправной секции. Давление в цилиндрах составляет примерно 2 кгс/см2, так как выдержка РВТ2 несколько больше, чем у РВТЗ.

Электропневматическими тормозами ЭПТ можно управлять краном и контроллером машиниста, кнопкой «Аварийный ЭПТ». На ЭПТ воздействует система замещения и дотормаживания.

Чтобы не происходила накладка одного вида торможения на другой, включая электрическое торможение, т.е. чтобы не произошла неконтролируемая машинистом накачка воздуха В' тормозные цилиндры, в схему введено реле контроля торможения РКТ.

На головных вагонах оно включается от провода 47, на моторных, кроме того, от провода 40 через блокировку ПРТ и понижающий резистор В301, На прицепных вагонах реле отсутствует. При замещении РКТ выключено, и блокировка 40 —40ЭВ замкнута. Реле времени РВТ1 обесточивается в положениях контроллера 2...5. За счет задержки на отключение (3,5 с) оно позволяет собрать схему электрического торможения. Если схема не собралась, реле отключается, замыкает блокировку 40ЭВ — 40ЭГ и включает реле ПРТ.

Реле замещения РЗТ включено при наличии силового тока. Оно препятствует срабатыванию схемы замещения. При отсутствии силового тока замыкается блокировка 40ЭГ—40ЭЖ. При отсутствии юза блокировка повторителя реле боксования ПРБ замкнута, блокировка ПРТ1 также включена, поскольку доторма­живания еще не было.

В перечисленных случаях реле ПРТ включается, встает на самоподхват по проводу 40 (через диоды ДЗОО, Д301, резистор К60). Оно подает питание на провод 50, обеспечивая давление в тормозных цилиндрах 2 кгс/см2, и отключает реле времени РВТ2. В первом тормозном положении штурвала ни замещение, ни дотормаживание не срабатывают, так как реле времени РВТ1 включено. Данная схема работает только при установке штурвала в положение 2 или 3.

В четвертом положении через контакты контроллера 35 — 36 запитывается провод 8. На прицепных и головных вагонах возбуждаются вентили ВТ и реле торможения прицепов РТП. Реле РТП встает на самоподхват и препятствует дальнейшей подаче питания на вентиль ВТ с моторного вагона по проводу 50 (см. рис, 5). Таким образом, если в начале торможения использовали положение 4, то в данном цикле торможения на прицепных вагонах замещения или дотормаживания не произойдет.

Реле РТП1 также исключает питание вентиля ВТ от провода 8, если на него ранее уже подавалось напряжение от провода 50.

Чтобы уменьшить вероятность заклинивания колесных пар в процессе торможения, реле ПРТ и ПРТ1 на моторных вагонах и реле РТП, РТП1 на прицепных вагонах взаимно сблокированы так, что их одновременная работа исключается: Подача питания на провод 50 для наполнения тормозных цилиндров также исключена, если в цилиндры ранее уже подавался воздух. Этого достигли блокировкой реле контроля тормоза РКТ 40 — 40ЭВ, которая предупреждает срабатывание ПРТ и схемы замещения. Для этого же служат контакты ПРТ 9 — 40ЭМ и ПРТ1 40ЭД — 40ЭЕ. Предотвращение совместной работы электрического тормоза с механическим исключается блокировкой РКТ ЗА — 3 и контактами автоматического выключателя торможения АВТ ЗА — ЗБ. Они отключают контактор Ш и тем самым — электрический тормоз.

Выключатель АВТ срабатывает при давлении в тормозных цилиндрах 1,5 кгс/см2. Реле РКТ, включившись через блокировку ПРТ 40 — 40ЭБ, препятствует включению электрического тормоза после срабатывания схемы замещения. Иными словами, если схема электрического тормоза вовремя не собралась, она не соберется вообще.

Отключение торможения

Отключение электрического тормоза всегда начинается с отключения контактора Ш. Если это произошло на большой скорости при рекуперативном торможении, разомкнувшийся контактор своей блокировкой Ш 20 А — 87Л подает питание на блок С АУТ и снижает до нуля уставку блока.

Уменьшается ток якорей, после чего с выдержкой времени отпадает контактор КВТ (за счет разряда контакторов С12) и разрывает цепи питания катушек конденсаторов ЛК и ЛКТ (они отключаются почти без тока). Порядок отключения тормоза на малых скоростях при самовозбуждении сохраняется: контакторы Ш, Т и ЛКТ отключаются аналогично.

Контактор Ш не воздействует на блок САУТ. Своим главным контактом он вводит в цепь возбуждения резистор К23 (4 Ом), что также приводит к значительному уменьшению тормозного тока.

После остановки поезда штурвал контроллера переводят в нулевое положение. Обесточиваются провод 49 и все вентили ВО. Выпускается воздух из тормозных цилиндров, реостатные контроллеры возвращаются в исходную позицию 1. Схема го­това к следующему пуску.

Цепи сигнальных ламп.

Сигнальные лампы реле напряжения и пожароопасности получают питание при включении батареи через автомат (351, на остальные лампы питание подается после включения ВУ через автомат р52.

Лампа «Напряжение сети» сигнализирует о выключении повторителя реле напряжения ПРИ, который при этом соединяет провода 65 и 30. Лампа загорается после снятия напряжения в сети, опускания хотя бы одного токоприемника, перегорания высоковольтной вставки или неисправностей в низковольтных цепях повторителя ПРИ. Реле напряжения, установленные на прицепных вагонах в цепях отопления, на лампу не влияют.

 
 

Лампа «Пожароопасно» загорается после срабатывания реле теплосигнализации ПТРС, при опасном повышении температуры в шкафах и на чердаках. Своей блокировкой оно соединяет провода 30 и 38. Реле срабатывает и, кроме того, опускает токоприемник на неисправной секции.

Лампа «СОТ» загорается при наличии воздуха в тормозных цилиндрах и гаснет после отпуска тормозов. Она будет постоянно гореть, если хотя бы одна тележка в поезде останется заторможенной или неисправен один из сигнализаторов СОТ.

Лампа не контролирует неотпуск тормозов из-за механических повреждений: неисправности рычажной передачи, заклинивания авторегулятора и т.д. Сигнализаторы СОТ соединяют провода 30 и 51.

Лампа «РБ» загорается после срабатывания реле боксования и замыкания проводов 62 и 30 его повторителем ПРБ. Реле срабатывает при ненормальной работе двигателей (боксование или юз, плохие щетки, подшипники, выработка коллекторов и др.), разрушении или неисправности тяговой передачи (муфта, редуктор). Возможны также заклинивание колесной пары, возникновение аварийного генераторного режима, ложное загорание лампы при перегорании резисторов в цепи реле боксования.

Лампа «Вспомогательные цепи» кратковременно загорается после включения ВУ и гаснет, когда закончится пуск преобразователей. Она сигнализирует о неисправностях компрессоров, отопления. Питание подается блокировками реле РНК, ПРО, РКВ.

Лампа «БВ» сигнализирует о срабатывании БВ или ВЗТ. Она загорается после включения ВУ и гаснет после восстановления защиты в момент отпускания кнопки (блокировка БВ 61А — 30 р

Наши рекомендации