- •Состав электрооборудования
- •Аппараты электрической схемы вагона. Токоприемники.
- •Конструкция токоприемника.
- •Конструкция муфты.
- •Блок распределительного устройства ( бру-03).
- •Конструкция блока.
- •Токоотвод (ут-01).
- •Тяговое силовое оборудование.
- •Размещение электрооборудования по отсекам контейнер
- •Модуль силового инвертора
- •Конструкция модуля силового инвертора
- •Конструкция силового инвертора
- •Работа инвертора
- •Линейный контактор (лк).
- •Работа контактора.
- •Конструкция контактора.
- •Работа контактора.
- •Выключатель быстродействующий (вб-630/1).
- •Конструкция датчика.
- •Панель реле (пр).
- •Дроссель сетевого фильтра.
- •Работа дросселя.
- •Конденсатор сетевого фильтра.
- •Конструкция тормозного резистора
- •Работа резистора.
- •Датчик частоты вращения ротора (вала) тягового двигателя (двч).
- •Конструкция датчика.
- •Тяговый асинхронный двигатель. Основные технические данные двигателя.
- •Подшипниковые щиты
- •Конструкция асинхронного тягового двигателя
- •Принцип образования вращающегося магнитного поля машины.
- •Вращающий момент асинхронного двигателя.
- •Холла эффект.
- •Технические реализации эффекта
- •Применение эффекта.
- •Описание и работа вагонов 81-740; 81-741.
- •Получение вращающего момента в тяговом двигателе.
- •Работа силовой схемы. Тяговый режим. Пуск тяговых двигателей
- •Ц епь включения зарядного контактора.
- •Работа контактора.
- •Линейный контактор лк.
- •Цепь включения.
- •Переход из тормозного режима в режим выбег.
- •Защита силовых цепей тягового привода.
- •Защита от боксования и юза.
- •Система отопления и вентиляции салонов (совс). Назначение системы.
- •Функционирование системы.
- •Описание блок-схемы функционирования совс в состоянии «Работа».
- •Описание функционирования совс при переходе в состояние «Стоп».
- •Бортовые источники питания ипп-6 и ипп-10.
- •Схемы цепей управления поездом и низковольтных вспомогательных цепей. Сокращения.
- •Структурная схема управления поездом и вспомогательных цепей.
- •Пульт машиниста основной.
- •Контроллер машиниста.
- •Устройство и работа км.
- •Принципиальная схема км.
- •Пульт машиниста вспомогательный.
- •Назначение поездных проводов.
- •Подготовка к работе и включение тягового привода. На основном управлении.
- •На резервном управлении.
- •Блок контактора (бк-01).
- •Блок вспомогательной контактной аппаратуры (бвка-03).
- •К онструкция блока.
- •Блок коммутации цепей управления (бкцу).
- •Панель поездной защиты.
- •Панель вагонной защиты (пвз).
- •Резервное управление дверями.
- •Сигнализация о положении раздвижных дверей.
- •Работа схемы управления отжатием токоприемников. Отжимание тр тумблерами «Отжатие тр».
- •Отжимание тр в режиме пву.
- •Управление электрокомпрессором и осушителем по основной и резервной схемам. Включение мк по основной схеме.
- •Р абота схемы управления стояночными тормозами.
- •При установке тумблера «ст. Тормоз» в положение "прижат" (нижнее):
- •При установке тумблера ст. Тормоз в положение "отпущен" (верхнее):
- •Отключение от минусового провода цепи:
- •Ручное управление электропневматическим тормозом.
- •На бтб подаётся напряжение 75в по цепи:
- •На всех вагонах включаются вентили тормоза безопасности (вбт) по цепи:
- •Экстренный тормоз включается при:
- •Работа тумблера тэ.
- •Работа тумблера ртэ.
- •Работа электропневматического тормоза в автоматическом и ручном режимах. Штатный режим.
- •Режим «Подъём».
- •Режим подогрев.
- •Режим тпт.
- •Ручное управление электропневматическим тормозом.
- •Ручное торможение.
- •Отпуск тормозов.
- •Экстренный тормоз. Признаки включения экстренного тормоза. Действия машиниста. Причины.
- •Включение ипп по основной схеме.
- •Работа схемы включения бкцу, белых фар, габаритных огней.
- •Белые фары 1 группа.
- •Белые фары 2 группа.
- •Организация экстренной связи.
- •Организация межкабинной связи.
- •Организация громкоговорящей связи (ггс).
- •Цифровой магнитофон и информационные табло.
- •Блок экстренной связи. (бэс).
- •Блок наддверного табло (бнт).
- •Блок информационного табло (бит).
- •Радиосвязь. Радиостанция рвс-1-03
- •Система автоматического управления «витязь» сокращения.
- •Блок автоматического регулирования скорости. (барс).
- •Барс выполняет следующие функции:
- •Блок управления вагоном (був).
- •Був выполняет следующие функции:
- •Монитор машиниста (мм).
- •Блок тормоза безопасности (бтб).
- •Бтб выполняет следующие функции:
- •Блок индикации
- •Признаки неисправности барс:
- •Включение сау Витязь.
- •В штатном режиме система выполняет следующие функции:
- •Система арс в штатной работе выполняет следующие функции:
- •Техническая диагностика вагонного оборудования.
- •Управление бутп и вагонным оборудованием.
- •Начальный пуск.
- •Режим «во» ( вагонное оборудование и его состояние).
- •Сигнализация о работе вагонного оборудования.
- •2. Информация о напряжение бортовой сети (б/с).
- •3. Информация о давлении в «нм».
- •4. Информация о давлении в «тм».
- •5. Информация о давлении в «тц».
- •6. Контроль положения раздвижных дверей.
- •7. Информация о работе барс.
- •Признаки неисправности барс.
Холла эффект.
Э ффектом Холла называется возникновение поперечного электрического поля и разности потенциалов в проводнике или полупроводнике, по которым проходит электрический ток, при помещении их в магнитное поле, перпендикулярное к направлению тока.
Если в магнитное поле с индукцией В поместить проводник или электронный полупроводник, по которому течет электрический ток плотности j, то на электроны, движущиеся со скоростью v в магнитном поле, действует сила Лоренца F, отклоняющая их в определенную сторону.
Д ействие силы Лоренца на движущийся
отрицательный заряд
Рис 1
На противоположной стороне скапливаются положительные заряды.
В дырочном полупроводнике знаки зарядов на поверхностях меняются на противоположные (рис. 2).
Действие силы Лоренца на движущийся
положительный заряд
Рис.2
Поперечное электрическое поле препятствует отклонению движущихся заряженных частиц магнитным полем.
Образующаяся разность потенциалов: j = R(B-I/d),
где j - сила тока;
d - линейный размер образца в направлении вектора В;
R - постоянная Холла.
Знак постоянной Холла позволяет определить тип преимущественной проводимости полупроводника. Эффект открыт американским физиком Э.Холлом (E.Hall; 1855-1938).
Технические реализации эффекта
Датчик Холла.
Техническая реализация эффекта Холла в датчике Холла
В магнитном поле с индукцией В находится полупроводниковая пластинка, через которую протекает электрический ток /. Действие эффекта Холла заключается в том, что на боковых сторонах пластинки перпендикулярно направлению тока возникает разность потенциалов - напряжение Холла или ЭДС Холла UH. Максимальное значение Uu принимает при совпадении вектора В с нормалью к пластинке.
Применение эффекта.
Датчики Холла применяются в генераторах Холла и датчиках тока.
Генератор Холла - измерительный прибор для определения индукции магнитного поля
Его принцип действия основан на измерении ЭДС Холла Un, пропорциональной магнитной индукции поля, при постоянном управляющем токе /st. При помощи добавочного сопротивления i?v устанавливается оптимальное значение управляющего тока, которое контролируется вольтметром через падение напряжения на резисторе i?N. Этот же вольтметр переключается для измерения ЭДС Холла. При наличии двух прямоугольных расположенных напротив друг друга датчиков Холла можно определить направление магнитного поля.
Описание и работа вагонов 81-740; 81-741.
Вагоны метрополитена моделей 81-740 и 81-741 с асинхронным тяговым приводом и рекуперативно-реостатным торможением предназначены для перевозки пассажиров на открытых линиях наземного метро, а также в тоннелях действующих линий метро.
Вагоны 81-740 и 81-741 являются самостоятельными подвижными единицами. Вагон 81-740 с кабиной управления и предназначается для эксплуатации в качестве головного вагона в составе с вагонами модели 81-741 или в составе с другим головным вагоном указанной модели. Вагон 81-741 без кабины управления используется в качестве промежуточного вагона. Каждый вагон представляет собой конструкцию из двух сочлененных секций кузова со свободным сообщением салонов через межвагонный переход и трех тележек, на которые устанавливается кузов (его секции). Крайние тележки являются моторными, а средняя тележка не моторная, поддерживающая. Кузов вагона 81-740 состоит из головной секции (с кабиной управления) и концевой секции, а вагона 81-741 - из головной секции (без кабины управления) и концевой секции. Концевые секции головного и промежуточного вагонов аналогичны.
Вагоны приводится в движение с помощью четырех асинхронных тяговых двигателей с короткозамкнутым ротором, которые установлены на моторных тележках. Крутящий момент от тяговых электродвигателей через редукторы передается к колесным парам.
Управление поездом (вагоном) осуществляется из кабины управления вагона 81-740, в которой располагаются пульт машиниста основной (ПМО) с контроллером машиниста и блоком контроллеров реверса, пульта машиниста вспомогательного (ПМВ), кран машиниста, а также органы управления дверями, тормозами и другими системами, установленными на вагонах. Обеспечение тормозных систем, пневматических и электропневматических приборов вагонов сжатым воздухом обеспечивается компрессорными агрегатами типа, включение и отключение которых в зависимости от давления воздуха в напорных магистралях, осуществляется автоматически. Цикл движения поезда (вагона) включает в себя следующие режимы: разгон, выбег и торможение. Управление режимами движения поезда на линиях, безопасность движения и контроль состояния вагонного оборудования осуществляется автоматически или в ручном режиме системой управления «Витязь-1 М».
Для торможения поезда (вагона) предусмотрены следующие виды тормозов:
1) Электродинамический следящий рекуперативно-реостатный – рабочий,с дотормаживанием электропневматическим тормозом со скорости не более 7 км/ч;
2) Электропневматический колодочный – резервный, с помощью которого осуществляется:
- ступенчатое торможение от кнопок на пульте машиниста и ступенчатый отпуск;
- экстренное торможение от «петли безопасности» или вентиля резервирования «петли безопасности»;
- экстренное торможение по командам АРС, от стоп-крана и срывного клапана автостопа;
3) Аварийный – пневматический от крана машиниста;
4) Стояночный, с пневмопружинным приводом, удерживающий вагон с максимальной нагрузкой на уклоне до 600/00.
Электродинамический и фрикционный колодочный тормоз с пневматическим приводом обеспечивают полное и плавное торможение вагонов с любой скорости в пределах конструкционной до полной остановки. Тормозное усилие этих тормозов регулируется автоматически в зависимости от нагрузки.
Стояночный тормоз вступает в действие при установке органов управления вагона (поезда) в режим стоянки (контроллер реверса находится в положении «0», отсутствует команда «Вперед», «Назад»).
Противоюзное устройство исключает блокировку колес при торможении. Пневматический тормоз автоматически срабатывает от стоп-крана , срывного клапана автостопа, а также при разрыве поезда и скатывании под уклон. Двигатели включены в электрическую силовую схему вагона параллельно. Параллельная работа четырех тяговых двигателей вагона обеспечивается при микропроцессорном управлении трехфазным инвертором, работающим от напряжения контактной сети 750 В постоянного тока.
Питание инвертора осуществляется через токоприемники типа ТР-7Б , установленные на передней моторной и не моторной тележках по одному с каждой стороны. Питание на электродвигатели поступает от инвертора напряжения, работающего в режиме ШИМ (широтно-импульсной модуляции). ШИМ позволяет подавать на электродвигатели симметричное трехфазное напряжение с регулируемой амплитудой и частотой. Контроль фазного напряжения производится датчиками с гальванической развязкой, непосредственно подсоединенными к выходу инвертора. Контроль тока используется для управления инвертором и осуществляется с помощью датчиков, подключенных на выходе инвертора. Ограничение величины изменения ускорения осуществляется в зависимости от сигнала уставки, формируемом контроллером машиниста и передаваемом через интерфейс системы управления вагоном (система «Витязь-1М»), откуда так же поступает и информация о величине загрузки вагона. Это позволяет учесть изменение веса вагона до передачи цифровых сигналов уставок тягового или тормозного усилий через последовательный канал передачи в систему управления тяговым приводом. Тяговая система не предусматривает непосредственного управления механическим (пневматическим колодочным) тормозом. Логический сигнал, указывающий на наличие электрического торможения, передается в систему управления поездом (вагоном), которая при этом вырабатывает сигнал на запрет пневматическое торможение. При скорости 9 км/ч этот сигнал снимается с продолжающим некоторое время действовать электрическим тормозом для того, чтобы дать пневматическому тормозу вступить в работу, Со скорости 7 км/ч пневматический тормоз замещает электрический до окончательной остановки. В случае отказа электрического тормоза или включения аварийного торможения данный сигнал снимается и далее все торможение происходит механически.
Блок управления тяговым приводом (БУТП) имеет систему обнаружения юза-буксования, которая в случае юза колеса быстро снижает тормозное усилие. При этом снижается уставка, чтобы скорректировать усилие под действительную степень сцепления с рельсом. В случае буксования уставка тока также снижается. При прекращении юза-буксования происходит двухступенчатая автоматическая корректировка токовой уставки. Сначала с темпом до 5% от номинальной величины уставки, затем с более медленным темпом. Если юз-буксование происходит повторно, то система автоматически снижает уставку, и затем последовательно переустанавливает ее до достижения желаемого усилия с учетом 90% от имеющейся степени сцепления с рельсом.