Защита силовых цепей тягового привода.

Во всех случаях возникновения сверхтоков, приводящих к повреждению электрооборудования БВ отключает силовую схему от контактного рельса в режиме тяги.

Основными аварийными режимами тп являются:

• срыв в работе регуляторов тока и напряжения из-за сбоев в системе управления или в условиях плохого токосъёма энергии с контактного рельса;

• замыкание на корпус (землю) в одной из точек силовой цепи из-за нарушения или пробоя изоляции;

• неисправность силового инвертора.

Основным аппаратом защиты силовой схемы является БВ (ВБ-630) Ток сработки (уставки)

БВ- 1500 ампер. БВ отключается так же по сигналу БУТП, на который приходят сигналы от ДТ и ДН. Дополнительно к БВ, тяговый привод содержит устройства электронной защиты, которая защищает цепи тягового привода в рёжиме тяги и в тормозном режиме в следующих случаях:

• перегрузка по току в сети питания;

• перенапряжение в контактной сети;

• перегрузка инвертора по выходному току;

• замыкание силовых цепей на землю;

• перегрев инвертора и тормозного реостата.

Сигнал от ДТ или ДН поступает БУТП, который отключает инвертор ( размыкаются ключи в инверторе).

Сигнализация о работе силовой схемы.

KV. - киловольтметр показывает наличие или отсутствие высокого напряжения на головном вагоне. КУ. включён по цепи: ТР; плавкий предохранитель FU2 (высоковольтные вспомогательные цепи - 63ам.), ЗУМ.

СЛКС. - сигнальная лампа контактной сети при отсутствии высокого напряжения в силовой схеме (нет напряжения на ДTUc), хотя бы одного вагона СЛКС горит (при включенном автомате защиты БУП, а на вагонах с большим монитором пройдена инициализация). СЛКС горит при неисправности ГП, отключённом ГВ, ВБ. (не включен ЛК.)

ШТАТНЫЙ РЕЖИМ.

СБОР СХЕМЫ. - контроль за сбором схемы. Схема собрана прямоугольники- зелёныё, не собирается - розовые.

БВ. - контроль за положением БВ. Отключён прямоугольник - розовый, включён - зелёный.

В РЕЖИМЕ «ВО»

КС. - контактная сеть при отсутствии высокого напряжения в силовой схеме прямоугольник (и) - розовые (нет напряжения на ДТUс) Неисправность ГП, отключен ГВ,ВБ, не включился ЛК.

ЗАЩИТА ИНВЕРТ. - контроль за состоянием инвертора

ПРГ. ИНВЕРТ. - перегрев инвертора

НЕИСПРАВ. ТП. - контроль за состоянием тягового привода

В РЕЖИМЕ ТП.

ЗАЩИТА ТП. - контроль за состоянием тягового привода

ТП. НЕИСПР. - контроль за состоянием тягового привода

ПРГ. ИНВЕРТ.- контроль за состоянием инвертора

ИСПРАВНОСТЬ ВТР. - контроль за состоянием вентилятора тормозного резистора.

РАБОТА СИЛОВОЙ СХЕМЫ.

ТЯГОВЫЙ РЕЖИМ.

Пуск тяговых двигателей

При включении выключателя батареи, напряжения бортовой сети подаётся на блок управления электроприводом. БУТП инициализируется и включает выключатель быстродействующий БВ и зарядный контактор ЗК. При включении главного разъединителя и наличии напряжения сети происходит заряд конденсатора фильтра Сф. При напряжении на Сф близком к напряжению сети БУТП включает линейный контактор ЛК и размыкает ЗК. После установки основного контроллера реверса в положение «Вперед» или «Назад» привод готов к отработке команд управления тягой.

В соответствии с командами, поступающими от блока управления вагоном (БУВ), формируется сигнал заданного значения тока двигателей. Предусмотрены четыре тяговые позиции «Ход1», «Ход2», «Ход3», «Ход4», которые в процентном отношении составляют соответственно 40, 60, 75, 100% от максимального тока на один двигатель. Каждая уставка тока автоматически корректируется в соответствии с загрузкой вагона по сигналам БУВ.

Проезд неперекрываемых токоразделов.

Для обеспечения благоприятного протекания переходных процессов в тяговом приводе при проезде неперекрываемых токоразделов предусмотрено автоматическое выключение тягового привода по сигналу датчика сетевого тока привода. При Id<30 А привод выключается (снимаются импульсы управления с транзисторов силового инвертора).

Если при проезде неперекрываемого токораздела напряжение на конденсаторе сетевого фильтра станет меньше 530 В, то линейный контактор размыкается и включается зарядный контактор. При появлении сетевого напряжения происходит заряд конденсатора фильтра до напряжения сети через зарядный контактор, последующее включение линейного контактора и автоматическое включение силового инвертора. Если напряжение на конденсаторе фильтра не успевает снизиться до 530 В дозаряд конденсатора происходит без зарядного резистора. Время на повторное автоматическое включение привода в тягу не превышает 2,5 сек.

В режиме электрического торможения, линейный контактор размыкается, и, если до токораздела тяговый привод вошел в режим реостатного торможения, то проезд токораздела не окажет никакого влияния на работу тяговых двигателей.

Если установка контроллера машиниста в тормозное положение произошла в момент прохождения вагоном неперекрываемого токораздела, то тяговые двигатели не перейдут в режим электрического торможения до тех пор, пока на токоприёмниках вагона не появится высокое напряжение.

При включении электротормоза и отсутствии высокого напряжения в контактном рельсе электрического торможения не будет совсем. В этом случае на вагонах состава блоки управления вагоном включат замещение электротормоза, в зависимости от положения контроллера машиниста.

Переход из режима тяги в режим выбег.

При установке контроллера машиниста в позицию «Выбег» (нулевое положение) блок управления тяговым приводом производит быстрое снижение тока двигателей с последующим отключением силового инвертора. Линейный контактор остается включенным. На мониторе машиниста информация в строке «сбор схема» - схема отключена (прямоугольники розовые).

Переход из режима выбега в режим тяги.

В этом режиме вводится дополнительная функция - ограничение темпа нарастания сигнала задания напряжения на двигателях до значения, соответствующего текущей скорости движения вагона. Такой алгоритм входа в тягу призван обеспечить плавное, без рывков нарастание реализуемой мощности двигателей, особенно на высоких скоростях движения поезда.

Резервное управление.

Резервное управление осуществляется только в режиме тяги и независимо от команд управления БУВ. В общем случае блок управления вагоном не участвует в работе тягового привода. После установки резервного контроллера реверса в положение «Вперед» или «Назад» привод готов к отработке команд управления тягой по резервному управлению от кнопок «Ход 1» и «Ход 2».

ТОРМОЗНОЙ РЕЖИМ.

РАБОТА ПРИВОДА В ТОРМОЗНОМ РЕЖИМЕ.

При установки контроллера машиниста в позицию «Тормоз» линейный контактор размыкается, отключая тяговый привод от сети, За счет работы двигателей в генераторном режиме напряжение на конденсаторе Сф возрастает до величины 950 В, после чего в работу вступает тормозной чоппер (электронный ключ регулирует ток в силовой схеме в тормозном режиме), рассеивая генерируемую энергию в тормозном резисторе. Начиная со скорости движения вагона 15 км/ч до скорости 5 км/ч заданное значение напряжения на конденсаторе фильтра линейно снижается до 600 В, для улучшения формы фазных токов двигателей. При достижении минимальной скорости электрического торможения (5 км/час) тяговый привод автоматически выключается. При этом снимаются импульсы управления с транзистора чоппера и транзисторов силового инвертора, происходит заряд конденсатора фильтра до напряжения сети через зарядный контактор и последующее включение линейного контактора.

Предусмотрены три тормозные позиции «Тормоз 1», «Тормоз 2», «Тормоз 3», которые в процентном отношении составляют соответственно 40, 65,100% от максимального тока на один двигатель. Каждая уставка тока автоматически корректируется в соответствии с загрузкой вагона по сигналам БУВ.

При истощении электрического торможения в зоне низких скоростей или при отказах в цепях электрического тормоза происходит автоматическое замещение электрического торможения пневматическим (включаются вентиля удержания).