II. Электрические схемы электровоза вл10-к

1.Общие сведения

Принципиальная электрическая схема электровоза включает в себя схемы силовой и вспомогательной цепей и схему цепей управления.

К силовой схеме относятся цепи тяговых двигателей, к вспомогательной - цепи вспомогательных электрических машин. Эти цепи называют так же высоковольтными цепями электровоза.

К цепям управления или низковольтным цепям относятся цепи, получающие питание от аккумуляторной батареи или генератора управления напряжением 50 вольт.

Схемой предусмотрены следующие соединения тяговых двигателей:

Для двухсекционного электровоза: последовательное соединение 8-ми двигателей(С);

Последовательно - параллельное – 2 секции по 4-ре тяговых двигателя (СП);

Параллельное – 2 секции по 2Х2 тяговых двигателя (П) (на пульте управления П1).

Для трёх секционного сцепа – последовательное соединение 12-ти тяговых двигателей (С), последовательно- параллельное двух групп по 6 тяговых двигателей

(СП), 3 секции по 4-ре тяговых двигателя (П1), и 3секции 2Х2 тяговых двигателя (П2).

На ходовой позиции каждого соединения тяговых двигателей предусмотрена возможность постановки 4-х ступеней ослабления поля (ОП) для регулирования скорости движения.

На электровозе, для регулирования скорости движения предусмотрено применение рекуперативного торможения:

Для двухсекционного сцепа- на СП и С соединениях тяговых двигателей;

Для трёх секционного сцепа - на П1 соединении тяговых двигателей.

В тяговом режиме предусмотрена работа на соединениях «С» «СП»и «П» в аварийном режиме с отключением одной или двух пар тяговых двигателей.

Схемы составлены в положении «Выкл» основного пульта управления, все блокировочные контакты и контакты силовых аппаратов соответствуют исходной позиции системы управления (нажата кнопка «О» на основном пульте и выключен «аварийный пульт), моторному режиму тормозных переключателей и положению «Вперёд» реверсора ведущей секции.

ДЕЙСТВИЕ СИЛОВЫХ ЦЕПЕЙ ЭЛЕКТРОВОЗА.

Подготовка электровоза к движению.

Подъём токоприёмников и запуск вспомогательных машин с «Основного»пульта управления.

Для подготовки электровоза к работе необходимо вставить ключ в блокировочное устройство 367 и повернуть его вниз до упора, включить в обеих секциях рубильники «АБ» на панелях управления (ПУ), на щитке автоматов (84) включить автомат «КУ» , вставить на основном пульте управления ключ в гнездо «Вперёд» и повернуть его в положение включено, на пульте сигнализации и управления (ПСУ) нажатием на кнопку «Вкл» включить систему управления ЭСУТ. На «ПСУ» засветится индикатор тока тяговых двигателей и светодиод «ТУ».

На основном пульте управления все тумблеры и переключатели должны находиться в исходном (Выключенном) положении или положении «О», переключатель основного или аварийного управления в положении «Осн».

На основном пульте включить 2 тумблера: «Токоприёмники общ.» на асинхронном пульте «Токоприёмник1 или 4» ( т.е. впервой или последней секции), на ПСУ и аварийном пульте загорятся и потухнут после понятия токоприёмника светодиоды РКЗ.

Включить тумблер БВ, на ПСУ загорятся светодиоды БВ, ДФ1 и ДФ2, на «Аварийном пульте» БВ1 и БВ2 ( БВ первой и второй секций), нажать на кнопку «Возврат БВ» (кнопку « возврат БВ» держать нажатой до погасания светодиодов БВ) при включении БВ погаснут светодиоды БВ, ДФ1 и ДФ2 , а загорятся светодиоды ВН (вентиляторы низкая скорость), ВВ (вентиляторы высокая скорость) и светодиод ТР (моторный режим).

Включить тумблер «Компрессоры», затем вентиляторы на низкую или высокую скорость при этом погаснет соответствующий светодиод и загорится светодиод

ГУ (РОТ). После наполнения тормозных цилиндров сжатым воздухом загорится светодиод ТЦ.

Для подготовки к движению необходимо на переключателе «Моторный ток» задать величину тока, затем нажать кнопку «С» на основном пульте, на ПСУ и амперметрах появятся показания тока по цепям «Якоря» и «Возбуждения» ТЭД

(кнопку «С» держать нажатой в течении 2-3 секунд). Во время нажатия кнопки «С» происходит разворот «Реверсоров» в выбранное направление, их фиксация и фиксация «Тормозных переключателей» в моторном режиме, а после отпуска кнопки «С» - включение линейных контакторов согласно таблицы замыканий контакторов для 1-ой позиции «С» соединения для двух секционного или трёх секционного электровоза.

2-х секционный. Включаются линейные контакторы ЛК1 в ведущей секции и ЛК4 в ведомой секции ,соединительные контакторы СК17 в ведущей и СК20 в ведомой секциях. Образуется следующая электрическая цепь из 8-ми последовательно соединённых тяговых двигателей и полностью включенных пусковых реостатов двух секций :

токоприёмник 45, дроссель21, крышевой разъединитель 47, крышевая шина , главный ввод 291 ведущей секции, контакты БВ 51, дифференциальное реле 52, контакты ЛК1, первая группа пусковых сопротивлений Р1-Р4, диоды D4-D5 , вторая группа пусковых сопротивлений Р5-Р8, уравнительный контактор УК22, катушка реле перегрузки РП65, контакты 001-002 отключателя тяговых двигателей ОД 1-2, контакты реверсора РК11-12, развёрнутые в положение «Вперёд», обмотки якорей тяговых двигателей 1 и 2 Я1-ЯЯ1 и Я2-ЯЯ2, контакты реверсора РК8-9,контакты

тормозного переключателя ТК Т2-Т3,шунт амперметра 69, обмотки возбуждения тяговых двигателей ! и 2 К1-КК1 и К2-КК2, контакты ТК Т7-Т8, контакты 004-005 ОД1-2, диодыD6-D7-D8, катушка РП66, контакты 006-007 ОД3-4,контакты РК5-6, обмотки якорей ТЭД 3-4 Я3-ЯЯ3 и Я4-ЯЯ4, контактыРК2-3, контакты ТК Т10-Т11, обмотки возбуждения ТЭД 3 и 4 К3-КК3 и К4-КК4 , контакты ТК Т29-Т30, контакты 009-010 ОД3-4, датчик тока 36, шунт амперметра 68, контакты ТК Т20-21, соединительный контактор СК17, диф. реле 52 ведущей секции, меж секционное соединение, диф. реле 52, контактор СК20 2-ой секции, диоды D1-D2-D3. Далее для 2-х секционного электровоза во 2-ой секции создаётся электрическая цепь аналогичная цепи первой секции от сопротивления Р1-Р4 до шунта амперметра 68, далее контакты ТК Т20-Т21, ЛК4, диф. реле 52 второй секции, шунт 106 счётчика электроэнергии , токосъём, земля.

Для трёх секционного локомотива, на «С» соединении ТЭД электровоза в ведущей секции включаются ЛК1 и СК17, в ведомой СК20и СК17, в хвостовой СК20 и ЛК4, диф. реле 52 хвостовой секции, шунт счётчика, токосъём, земля. Цепи соединения ТЭД в ведомой и хвостовой секциях аналогичные первой секции, только реверсоры развёрнуты в положение «Назад».

Для выхода на «Ходовую» позицию «С» и «СП» соединения ТЭД можно пользоваться набором позиций как по одной, нажимая на кнопку «+», «Автоматическим» набором, используя ограничение по току моторного режима, повторно нажав кнопку «С» или «СП», а так- же «Темпом», нажав и удерживая кнопку «Темп».

Для быстрого сброса позиций при боксовании ТЭД, и перед переходом на «низшее» соединение ТЭД нажать одновременно на кнопки «-« и « темп» при этом произойдёт сброс позиций соединения ТЭД с любой позиции без перехода на низшее соединение.

После выхода на «Ходовую» позицию любого соединения ТЭД возможно регулирование скорости применением шунтировки обмоток возбуждения ТЭД активным сопротивлением.

Для этого необходимо: нажать кнопку «Ш», при первом нажатии соберётся первая позиция ОП1 и включатся пневматические контакторы 13 и 213, при втором –ОП2 с включением контакторов 14 и 214, при третьем- ОП3 и включением контакторов 15 и 215,при четвёртом нажатии ОП4 и включением контакторов 16 и 216. При включении контакторов 13 и 213 параллельно обмоткам возбуждения ТЭД подключаются сопротивления шунтировки поля Rш1-2 и Rш3-4 и индуктивные шунты 71,72. На позициях ОП2-ОП3-ОП4 включением контакторов производится вывод ступеней сопротивлений.

Сброс позиций ОП осуществляется нажатием на кнопку «+» до загорания светодиода «Ш» на ПСУ. При нажатии на кнопку « - » происходит сброс всех позиций ОП и выход на реостатные позиции соединения ТЭД.

Для трёх секционного локомотива: на соединении «СП» собираются две цепи ТЭД ; первая – от БВ ведущей секции через контакты ЛК1, обе группы пусковых сопротивлений, обмотки якорей и возбуждения тяговых двигателей 1-2 и 3-4 контакты СК17, диф. реле 52 первой секции, меж секционное соединение, диф. реле 52 ведомой секции, контакты СК20, диоды D1-D2-D3, контакты РК7-РК8-РК9, ЛК5, обмотки якорей и возбуждения ТЭД1-2 ведомой секции, контакты ЛК2, диф. реле 52 ведомой секции, шунт 106счётчика эл. Энергии, токосъём на землю;

вторая - от БВ ведомой секции через контакты ЛК3 ведомой секции, РК10-РК11-РК12,

ЛК6, обмотки якорей и возбуждения ТЭД3-4 ведомой секции, контакты СК17, дифреле52 ведомой секции, меж секционное соединение, дифреле52 хвостовой секции, контакты СК20, диоды D1-D2-D3, обе группы пусковых сопротивлений хвостовой секции, обмотки якорей и возбуждения ТЭД 1-2 и ТЭД 3-4 хвостовой секции, контакты ЛК4, диф. реле 52 хвостовой секции, шунт 106счётчика эл. энергии, токосъём на землю.

На «СП» соединении (для тёх секционного электровоза П1) на каждой секции собирается одинаковая схема от БВ своей секции: контакты ЛК1, обе группы пусковых сопротивлений, обмотки якорей и возбуждения ТЭД1-2,3-4, контакты ЛК4, диф. реле 52, шунт 106 счётчика эл. энергии, токосъём, земля.

На соединении П1 (для трёх секционного электровоза П2) на каждой секции собирается схема параллельных цепей ТЭД :контакты ЛК1 и ЛК3, обе группы пусковых сопротивлений ;

1-ая ветвь- обмотки якорей и возбуждения ТЭД1-2, контакты ЛК2 ;

2-ая ветвь – обмотки якорей и возбуждения ТЭД 3-4,контакты ЛК4;

далее дифреле52 своей секции, токосъём, земля.

2.2.Работа с отключенными тяговыми двигателями.

Отключение пары неисправных тяговых двигателей производится выключением соответствующих ножей на отключателе двигателей ОД. Отключатель двигателей установлен в высоковольтной камере ВВК. Для отключения неисправной пары ТЭД необходимо остановить поезд, опустить токоприёмник и зайти в ВВК.

Для оперативного регулирования мощности локомотива на основном пульте управления или на пульте асинхронного управления установлены тумблеры ОРМЛ.

Отключение пар тяговых двигателей производится на «ходовой» позиции «П» соединения или «СП» соединении. При этом перед отключением пары ТЭД или их включением происходит ввод части пусковых сопротивлений.

При отключении любой пары ТЭД ножами ОД возможно применение «С» соединения (6ТЭД), «СП» соединения (одна секция 4 ТЭД), «П» соединения (3пары по 2 ТЭД), при этом возможна постановка ступеней ослабления поля ОП на всех соединениях после выбора «ходовой» позиции.

Применение рекуперативного торможения в этом случае невозможно из-за включения в цепь катушек вентилей тормозных переключателей блок- контактов ОД.

Режим рекуперативного торможения

СП - соединение

Для сбора схемы рекуперативного торможения необходимо переключить на основном пульте управления тумблер режимов из положения «М» в положение «Т».

При этом происходит запуск преобразователей , переключение тормозных переключателей в тормозное положение и собирается схема «СП» соединения тяговых двигателей секций по цепи: земля, токосъём, шунты 106-107 счётчиков эл.энергии, диф. реле 52, контакты- ТК Т26-Т27, быстродействующего контактора БК302, контактора 220, шунт амперметра тока якоря 68,датчик тока36, контакты009-010 ОД3-4, шунт индуктивный 72,обмотка преобразователя Н2-НН2, контакты ТК Т11-12, контакты реверсора 2-3, обмотки якорей тяговых двигателей 3-4, контакты реверсора 5-6, контакты 006-007 ОД3-4. катушка РП66, контакты ТК Т15-Т14, контакты 005-004 ОД1-2, шунт индуктивный 71,обмотка преобразователя Н3-НН3, контакты ТК Т1-Т2, контакты реверсора 8-9, обмотки якорей тяговых двигателей 1и2,контакты реверсора 11-12,( датчик тока якоря 163), контакты 001-002 ОД1-2, катушка РП 65, контакты ЛК5,контакты ТК Т4-Т5, диоды D1-D2-D3,контактыЛК1, диф. реле 52, БВ 51, токоприёмник.

Обмотки возбуждения тяговых двигателей соединяются последовательно и подключаются к генератору преобразователя по цепи; «+» генератора ПГ(ЯЯ2),контакты контактора 18,шунт амперметра тока возбуждения ТЭД 69, обмотки возбуждения ТЭД1-2, контакты ТК Т8-Т9,обмотки возбуждения ТЭД 3-4, контакты ТК Т28-Т29,БК 302, контакты контактора 19, «-д»ПГ (Я2). Управлять

величиной тормозного тока, а значит и тормозным усилием можно вручную путём

нажатия на кнопку «+» и минус для его уменьшения. Возможно применение РТ в «автоматическом» режиме, для чего нужно переключить тумблер режимов торможения в положение «АТО» и задать переключателем тормозного тока его величину. Возможно применение рекуперативного торможения двумя или одной секциями, для этого необходимо на пульте управления переключить тумблер в положение «Т1+Т2» или «Т1». На электровозах с «асинхронным» пультом перейти на работу одной секцией, можно выключив один из тумблеров тормозного режима первой или последней секций.

С - соединение

При снижении скорости до величины, при которой торможение на «СП» соединении становится неэффективным, производится переход на «С» соединение тяговых двигателей. Для этого необходимо на основном пульте управления нажать на кнопку «С-рек.». При этом происходит переключение схемы рекуперации на «С» соединение тяговых двигателей по цепи; в ведомой секции от земля, токосъём, шунты 107-106 счётчиков эл. энергии, диф. реле 52,контакты ТК26-27,контакты БК302,контакты контактора 220,( шунт амперметра 68 тока якоря, датчик тока 36), контакты 009-010 ОД3-4, шунт индуктивный 72, обмотка преобразователя Н2-НН2, контакты ТК Т11-Т12, контакты реверсора 2-3, обмотки якорей тяговых двигателей 3 и4, контакты реверсора 5-6, контакты 006-007 ОД 3-4, катушка РП66, контакты ТК Т15-Т14, контакты 004-005 ОД1-2, шунт индуктивный 71, обмотка преобразователя Н3-НН3, контакты ТК Т1-Т2, контакты реверсора 8-9, обмотки якорей ТЭД 1-2, контакты реверсора 11-12 , контакты 001-002 ОД1-2, катушка РП65, контакты ЛК5, контакты ТК Т4-Т5, через контакты контактора СК20, диф. реле 52,

меж кузовное соединение 808-806, на ведомую секцию по цепи; диф. реле 52, контактор СК17 , элементы ТК Т26-Т27, БК 302, контактор 220, контакты 009-010 ОД 3-4, шунт 72, обмотка преобразователя Н2-НН2, элемент ТК Т11-Т12, контакты реверсора 5-4,обмотки якорей ТЭД 3-4, контакты реверсора 2-1 (реверсор развёрнут в положение «НАЗАД»), контакты 006-007 ОД3-4, РП 66, элементы ТК Т15-Т14, контакты 005-004 ОД1-2, шунт 71, обмотка преобразователя Н3-НН3, элемент ТК Т1-Т2,

контакты реверсора 10-11, обмотки якоря ТЭД 1-2, контакты реверсора 8-7( реверсор в положении «НАЗАД»),(датчик тока 163), контакты 001-002 ОД1-2, РП65, контактор ЛК5,элементы ТК Т5-Т4, диоды D1-D2-D3, контактор ЛК1, диф. реле 52, контакты БВ51, токоприёмник.

ВНИМАНИЕ!! Разбор схемы рекуперативного торможения проводить соблюдая следующую последовательность!

Удерживая кнопку «-» нажать на кнопку «0», после погасания на «ПСУ» светодиодов ЛК, отпустить кнопку «-» и удерживая кнопку «О» переключить тумблер режимов в «МОТОРНЫЙ» режим. Кнопку «0» отпускать после разворота тормозных переключателей в моторный режим, о чём сигнализирует загорание светодиода «ТР» на ПСУ.