Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Украинская государственная академия железнодорожного транспорта

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

УКРАЇНСЬКА ДЕРЖАВНА АКАДЕМІЯ.doc

Скачиваний:

Добавлен:

27.08.2019

Размер:

3.98 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 23 / 33

Методика виконання лабораторної роботи (звіт)

Лабораторна робота №3

ТЕМА: Обмір струмоприймача

МЕТА: Виконати виміри струмоприймача та проаналізувати

придатність його до експлуатації

Порядок виконання роботи:

1.Ознайомитися з технікою безпеки при виконанні вимірів на підприємстві.

2.Ознайомитися з правилами користування пристроями для вимірювання струмоприймача.

3.Проаналізувати виміри.

4.Провести ескізи пристроїв.

5.Описати якими методами відновлюється струмоприймач.

6.Привести блок схему огляду струмоприймача, капітального КР, поточного ПР ремонтів.

Питання до захисту:

1.Конструкція струмоприймача, надати кінематичну схему.

2.Вимоги до струмоприймача.

3.Основні розміри струмоприймача (габарит).

Лабораторна робота №4 «Електрична схема електропоїздів постійного та змінного струму типу ЕТ2м»

Теоретичний матеріал

Электрическая схема электропоезда ЭТ2М

Схема принципиальная силовой цепи моторного вагона электропоезда ЭТ2м

Общие сведения

Электропоезд ЭТ2М представляет собой электропоезд постоянного тока с рекуперативно-реостатным электродинамическим торможением (ЭДТ).

На каждом вагоне установлено механическое, электрическое и пневматическое оборудование. К механическому оборудованию относятся: кузов, ходовые части, редукторы и тягово-сцепные устройства; к электрическому–токоприемники, пускотормозная аппаратура, тяговые двигатели, вспомогательные машины, аппаратура зашиты; к пневматическому–аппараты и приборы тормозной системы, устройства подачи звуковых сигналов, резервуары и др.

Принципиальная силовая электрическая схема электропоезда ЭТ2М практически одинакова с принципиальной силовой схемой электропоездов серии ЭР2Т и ЭТ2, различие лишь в том, что на электропоезде ЭТ2М установлено электрооборудование, отличающееся от электрооборудования Рижского вагоностроительного завода, что привело к некоторым изменениям в низковольтных цепях управления.

Кроме того, электропоезд ЭТ2М может эксплуатироваться с нечетным количеством вагонов–может быть отцеплен один из моторных вагонов (кроме моторного вагона, стоящего по схеме формирования рядом с другим моторным вагоном). При этом силовая электрическая схема соответственно изменяется.

Схема электропоезда обеспечивает:

Автоматическое электродинамическое торможение до скорости 10-15 км/ч с автоматическим дотормаживанием.
Автоматический пуск (разгон) поезда с нулевой до максимальной скорости под контролем блока регулятора ускорения БРУ.
Изменение интенсивности разгона и торможения из кабины машиниста.
Рекуперативное торможение с независимым возбуждением с максимальной скорости до скорости 45-50 км/ч и автоматический переход на реостатное торможение с независимым возбуждением с максимальной скорости до скорости 45-50 км/ч при повышении напряжения в контактной сети более (3950 ± 50) вольт.

Реостатное торможение с самовозбуждением со скорости 45-50 км/ч до скорости 10-15 км/ч.
Автоматическое дотормаживание электропневматическим тормозом со скорости 10-15 км/ч до полной остановки.
Автоматическое замещение электропневматическим тормозом электродинамического тормоза данной секции.
Комбинированное торможение электродинамическим тормозом моторных вагонов и электропневматическим тормозом прицепных вагонов.
Сбор схемы автоматического резервного питания от преобразователя соседней секции в случае выхода из строя собственного преобразователя секции.

10.Автоматическое поддерживание микроклимата во всем составе поезда по информации от датчика–реле температуры (Т419-2М).

Аппараты и устройства защиты электропоезда обеспечивают защиту от:

Перенапряжений в контактной сети, для чего в схеме предусмотрены униполярные вилитовые разрядники.
Радиопомех, вызванных искрением на токоприемнике, коммутацией тяговых двигателей и аппаратов силовой цепи.
Токов короткого замыкания, перегрузки и токов утечек в силовой цепи и цепях вспомогательных машин.
Сбора схемы при отсутствии напряжения в контактной сети.
Перегрузки в случае боксования, разносного боксования, юза и заклинивания колесных пар.
Обратных токов в цепи двигателя преобразователя.

7. Коммутационных перенапряжений.

Электронные блоки электропоезда и их назначение

Блок регулятора ускорения (БРУ) обеспечивает работу реостатного контроллера при автоматическом пуске и торможении после перехода на самовозбуждение в соответствии с заданной интенсивностью (уставка В400 1-7).

Таблица 3

Положение В400	Ток в обмотке якоря ТЭД
Уставка 1	140A
Уставка 2	185А
Уставка 3	230А
Уставка 4	275А
Уставка 5	320А
Уставка 6	365А
Уставка 7	410А

Блок управления торможением БУТ (САУТ) обеспечивает постоянный ток в обмотках якорей тяговых электродвигателей (ТЭД) при электродинамическом торможении (ЭДТ) с независимым возбуждением в зависимости от положения контроллера машиниста (1Т-3Т) подачей сигналов управления на тиристоры преобразователя возбуждения.

Уставка тока возбуждения ТЭД по PCB–230 А.

Таблица 4

Положение контроллера машиниста

Ток в обмотке якоря ТЭД

1Т

100А

2Т

250А

3Т

350А

Блок управления выключателем защиты тормоза БУВЗТ (БУКЗ) управляет работой защиты силовых цепей. Подает сигнал на отключение защиты при возникновении утечек токов, перегрузок по току. Подает питание на выключатель защиты тормоза (размагничивающая катушка).

Уставка на отключение 600 А.

Блок управления преобразователем (БУП) управляет пуском преобразователя, основного компрессора, зарядом батарей. Контролирует выходное напряжение генератора. Отключает преобразователь при возникновении аварийных режимов, подавая электропитание на катушку РЗП-3.

Уставка по напряжению генератора -250 В.

Блок регулировки частоты (БРЧ) регулирует частоту вращения валов преобразователя и выходную частоту генератора управления (50 Гц).

Уставка по частоте генератора: min–47, max–52 Гц.

Блок управления противоюзно-противобуксовочным устройством (ДУКС) (установлен на некоторых сериях электропоездов) контролирует частоту вращения колесных пар. При возникновении разницы частоты вращения отдельных колесных пар на конкретном вагоне более 25% уменьшает тяговое или тормозное усилие (в зависимости от режима ведения поезда).

Блок управления туалетом (ЭКО-ТОЛ ЭП) контролирует работу туалета (установлен в процессе модернизации)

Работа силовых электрических цепей

Примечание. В данном издании рассмотрена работа электрической схемы поезда на примере поезда ЭТ2М, работа схем поездов ЭР2Т, ЭТ, ЭД2Т аналогична за исключением конструктивных особенностей серий и номеров электропоездов.

Высоковольтные цепи вспомогательных машин

Вспомогательное оборудование моторного вагона защищено высоковольтным предохранителем ПР-1 (рассчитан на силу тока 20А) и включает в себя герконовое устройство Э6-РН и два счетчика электроэнергии. Один счетчик измеряет всю затраченную электроэнергию, второй–электроэнергию, возвращенную в контактную сеть при рекуперации.

На моторном вагоне имеются: вольтметр V2 (измеряет напряжение на обмотке якоря первого ТЭД относительно ЗУ); амперметры А1 (измеряет общий ток силовой цепи в режиме тяги или рекуперации), А2 (измеряет ток цепи шунтирования обмоток возбуждения ТЭД и ток якоря при реостатном торможении с независимым возбуждением) и А3 (измеряет ток в обмотках возбуждения ТЭД); разъединитель ГРВЦ2, служащий для отключения высоковольтных цепей от заземляющего устройства вагона и проверки сопротивления корпусной изоляции обмоток ТЭД при опущенном токоприемнике на проверяемой секции.

Ток из контактной сети от токоприемника через систему фильтров ДрФ, СФ, ГРВЦ1, предохранители ПР2, ПР4 (рассчитаны на силу тока 31,5 А каждый), межвагонное соединение Ш1, Ш2 подается на прицепной (головной) вагон. Предохранители ПР2 и ПР4 включены параллельно для обеспечения работы вспомогательных машин двух прицепных вагонов одновременно от одного моторного вагона (при формировании четырех с нечетным числом вагонов).

Отопление пассажирского салона состоит из двух групп калориферов ЭК-1 и ЭК-2, которые включаются контактором отопления КО-1 и четырех групп электрических печей, включаемых контактором отопления КО-3. Высоковольтные цепи отопления защищены от токов утечек на корпус герконовым устройством РД1.1-РД1.2. Цепи отопления салонов всех вагонов одинаковые.

На головных вагонах имеются контакторы отопления кабины К02, К04 и киловольтметр V10. Цепи этих аппаратов защищены от токов утечек на корпус герконовым устройством РД2.1-РД2.2. Вся цепь защищена предохранителем ПР1 (20А).

На прицепных (головных) вагонах имеются преобразователи, представляющие собой двухмашинный агрегат, включающий в себя двигатель постоянного тока со встречно-смешанным возбуждением (3000 В) и синхронный трехфазный генератор переменного тока (127/220 В, 50 Гц).

Только на прицепном вагоне имеются дополнительные высоковольтные разъемы Ш25, Ш26, через которые подается электропитание на второй прицепной вагон при формировании поезда с нечетным числом вагонов.

Высоковольтная силовая цепь моторного вагона

Силовая цепь питается током высокого напряжения через токоприемник. Дроссельный фильтр ДрФ и емкостный фильтр С1 необходимы для подавления радиопомех, возникающих при работе высоковольтного оборудования электропоезда.

Грозовые разрядники Рр 1 и Рр2 защищают высоковольтное оборудование электропоезда от перенапряжений.

Главный разъединитель служит для защиты ремонтного персонала от поражения током при проведении работ с высоковольтным оборудованием. При переключении главного разъединителя на "землю" через резистор R22 снимается остаточное напряжение с расположенного на крыше вагона высоковольтного оборудования (токоприемник, конденсатор С1, разрядники Рр1, Рр2).

Быстродействующий выключатель БВ (ВБ11, 14) защищает силовую цепь от токов короткого замыкания в режиме тяги. Аппарат состоит из удерживающей и размагничивающей катушки, включающего пневмоцилиндра, силовых контактов, низковольтных блокировок и отключающих пружин. Два силовых контакта оснащены системой дугогашения. Аппарат отключается при протекании через размагничивающую катушку тока короткого замыкания (свыше 600 А) или при отключении электропитания удерживающей катушки. Включается аппарат при подаче сжатого воздуха в пневмоцилиндр через электромагнитный вентиль.

Дифференциальное реле представляет собой двухкатушечное герконовое устройство с измерительными шунтами. Катушки реле установлены таким образом, что магнитные потоки каждой катушки направлены навстречу друг другу и суммарное магнитное поле равно нулю, при этом геркон не замкнут. При появлении тока утечки баланс в магнитной системе реле сдвигается в ту или иную сторону, магнитное поле одной из катушек становится больше, чем у другой и появляется вектор поля, который воздействует на геркон, который включается, вызывая этим отключение БВ.

Дифференциальный трансформатор так же, как и дифференциальное реле, защищает силовую схему от токов утечек. Он представляет собой магнитный усилитель, от вторичных катушек которого в блок БУВЗТ (БУКЗ) поступает сигнал. При изменении этого сигнала БУВЗТ отключает аппарат ВЗТ (КЗ), что влечет за собой отключение БВ (ВБ). Дифференциальный трансформатор и дифференциальное реле работают независимо друг от друга.

Контакторы ЛК, ЛКТ, Т, Ш–это высоковольтные силовые контакторы с пневматическим приводом и низковольтными блокировками. Контакторы выполняют основные переключения в силовой цепи электропоезда. Для гашения дуги, образующейся между контактами при разрыве цепей с током большой силы, контакторы оборудованы дугогасительными катушками, создающими магнитный поток, воздействующий на электрическую дугу и вытесняющий ее в дугогасительную камеру. В камере дуга растягивается между дугогасительными рогами и гаснет в лабиринтной щели.

Тормозной переключатель служит для перевода силовой схемы из моторного режима в тормозной и обратно. Для этой цели в аппарате имеются десять силовых кулачковых контакторов и два слаботочных. Управляет тормозным переключателем пневмопривод с двумя электромагнитными вентилями, один из которых обеспечивает включение моторного режима, а другой–тормозного.

Диоды Д1 и Д2 прямого входа в рекуперацию не допускают протекание моторного тока при торможении с независимым возбуждением, если напряжение на якоре 1 ТЭД ниже напряжения в контактной сети.

Реостатный контроллер РК предназначен для переключения пускотормозных резисторов и резисторов ослабления поля ТЭД, переключением их соединений силовыми кулачковыми контакторами. Переключается реостатный контроллер с помощью "привода Решетова". При этом вал контроллера вращается только в одну сторону.

Пускотормозные резисторы ограничивают ток, протекающий через обмотки ТЭД в режиме тяги, и выполняют функцию нагрузочных резисторов в режиме реостатного торможения.

Резисторы ослабления поля ТЭД, включенные параллельно обмоткам возбуждения ТЭД, шунтируют их в режиме тяги и так же, как и пускотормозные резисторы, выполняют функцию нагрузочных резисторов в режиме реостатного торможения.

Тяговый двигатель ТЭД представляет собой электрическую машину, преобразующую энергию электрического тока в механическую работу.

Датчики тока, представляющие собой магнитные усилители, служат для контроля тока в силовой цепи и передачи сигналов в электронные блоки управления (ДТЯ, ДТЯ1 и ДТВ).

Реле боксования–электронные герконовые устройства. Они служат для контроля работы ТЭД, не допуская буксования или юза колесных пар. Реле включены по мостовой схеме относительно якорей смежных ТЭД. При нарушении баланса моста в случае буксования или юза включается геркон, сигнал о его включении через повторитель поступает в электронный блок управления, который, в свою очередь, воздействует на аппараты силовой схемы.

Индуктивный шунт включен последовательно с резисторами шунтирования и вместе с ними–параллельно обмоткам возбуждения ТЭД. Он гасит аварийные броски тока в цепи ТЭД в режиме тяги при отрыве токоприемника от контактного провода с возникновением дуги и последующим восстановлением контакта, а также при резком повышении напряжения в контактной сети. При электродинамическом торможении шунт сглаживает броски тока в обмотке якоря ТЭД, возникающие при изменении числа потребителей рекуперируемой энергии и при включении контактора Т.

Реверсивный переключатель изменяет направление протекания тока в обмотках возбуждения ТЭД, переключением кулачковых силовых контакторов. Контролируется состояние реверсивного переключателя его низковольтными блокировками.

Выключатель защиты тормоза контролирует работу электродинамического тормоза. Он отключает силовую схему при возникновении аварийных режимов в цепи управляемого выпрямителя питания обмоток возбуждения и в цепи якоря. Аппарат по конструкции аналогичен ВБ11, но имеет только один силовой контакт с системой дугогашения.

Амперметры с измерительными шунтами служат для контроля работы силовой схемы и подстройки электронных блоков после их установки на состав.

Реле максимального напряжения представляет собой герконовое устройство, контролирующее напряжение на якоре первого ТЭД в режиме ЭДТ Реле включается при напряжении (3950±50) В в режиме рекуперации и переключает схему на реостатное торможение.

Устройство защиты от коммутационных перенапряжений в силовой цепи представляет собой электронное устройство на основе тиристора. При напряжении 200 В и более тиристор открывается и создает контур протекания тока, вызванного ЭДС самоиндукции якорей и обмоток возбуждения ТЭД. Устройство работает только в режиме тяги. Аналогичное устройство защищает тиристорный преобразователь возбуждения.

Электромагнитный контактор ОВ с двойным воздушным промежутком между силовыми контактами подключает обмотки возбуждения ТЭД к тиристорному преобразователю при ЭДТ с независимым возбуждением.

Тиристорный преобразователь возбуждения преобразует трехфазный переменный ток в постоянный, которым питает обмотки возбуждения ТЭД при ЭДТ с независимым возбуждением.

Высокое напряжение из контактной сети через токоприемник, фильтры ДРФ, СФ, ГРВЦ1, ПР1, резистор R28 подается на герконовое устройство Э6-РН.

На моторном вагоне с провода 15 через автомат Q 40 получает питание провод 15Г, далее через включенный геркон РН, резистор R75 получает питание повторитель ПРН. Включившись, ПРН размыкает блокировку 30-65А, на пульте управления гаснет светодиод Л7 "РН", кроме того, через предохранители ПР2, ПР4 и высоковольтные жоксы питание подается на прицепной (головной) вагон, где через предохранитель ПР1 оно подается на контакторы отопления КО-1, КО-3 (КО-2, КО-4), а через ПР2 подается на контактор преобразователя КП.

При формировании состава по схеме с одним моторным вагоном и двумя прицепными ток высокого напряжения с первого (относительно моторного) прицепного вагона через контактор КДВ, разъемы высоковольтных жоксов Ш25, Ш26 подается на второй прицепной вагон. Провод 151 получает питание от крайнего прицепного вагона. Катушка КДВ получает питание от провода 151 через автомат Q 70 и блокировки жоксов Ш25 и Ш26. Клемма "-" катушки соединена с проводом 30. Контактор включается и подает ток высокого напряжения на крайний прицепной вагон, при этом своей низковольтной блокировкой отключает провод 311 от провода 30. Блокировка РББ1 моторного вагона в этом случае будет подключена к отрицательному проводу цепи через блокировки безопасности моторного вагона, провод 31 моторного вагона, блокировки безопасности Вбл1, 2 среднего прицепного вагона, провод 311, низковольтный жокс Ш24-Ш27, провод 31 крайнего прицепного вагона, блокировки безопасности Вбл1, 2, блокировки контактора КДВ крайнего прицепного вагона или блокировки безопасности Вбл3, 4, если крайний вагон–головной.

Управление токоприемниками

Для подъема токоприемников на каждом моторном вагоне установлен вспомогательный компрессор, управление которым в зависимости от положения переключателя В10 возможно из кабины машиниста или из моторного вагона. Кроме этого, на каждом моторном вагоне имеется воздушный резервуар токоприемника, который заряжается от напорной пневмомагистрали.

Для управления вспомогательным компрессором из кабины машиниста необходимо включить кнопку Кн. 10 "Вспомогательный компрессор". При этом через эту кнопку и автомат Q 50 с провода 15 подается питание на поездной провод 13.

На моторном вагоне с провода 13 через переключатель BIO, установленный в положение "управление из кабины", по проводу 13А подается питание на катушку контактора КВК. Контактор КВК включится при условии, что замкнут контакт регулятора давления РД 30БД-30. С провода 15 через предохранитель ПР22 и замкнутый контакт КВК 13В-13Д подается питание на двигатель МКВ. При достижении давления в резервуаре токоприемника 5,0 атм размыкается контакт РД и отключается КВК.

В схеме управления токоприемником имеются устройства блокировки безопасности, которые обеспечивают аварийное опускание токоприемника на данной секции. Токоприемники поднимутся только в том случае, если РББ-1 включено, а РББ-2 выключено. Автомат моторного вагона Q 40 (головного вагона Q 50, Q 51) защищает цепь от коротких замыканий. Диоды Д14, Д15, Д25, Д26 и диоды моторного вагона Д50-Д53 служат для развязки цепей. Реле РББ-1 включится только тогда, когда будут закрыты все крышки подвагонных ящиков, высоковольтный шкаф, заперта лестница для подъема на крышу, заблокированы высоковольтные жоксы, включен разъединитель ГРВЦ2, а на головном вагоне, кроме этого, закрыты дверь аппаратного шкафа в салоне и щиток киловольтметра на пульте.

С провода 15 через Q 51 головного вагона и диоды Д14, Д15 будет подано питание на провод 21. На моторном вагоне от провода 21 получит питание катушка РББ-1, на клемму "-" которого будет подано питание только в том случае, если включены все вышеперечисленные блокировки безопасности. Включившись, РББ-1 обратной блокировкой РББ-1 21-26А отключит питание РББ-2 и вентиля КЛТ-О. Нормально замкнутая блокировка РББ-2 25-25А подготовит цепь питания вентиля КЛТ-П.

При нажатии на кнопку Кн11 "Токоприемник поднят" на пульте управления головного вагона с провода 15 через Q 50 подается питание на провод 25, от которого на моторном вагоне через контакт РББ-2 25-25А получит питание вентиль КЛТ-П. Токоприемник поднимется.

Токоприемник не поднимется в том случае, если включено ПТРС. При этом от блокировки ПТРС 16А-90 через диод Д50 получает питание КЛТ-О и клапан токоприемника находится в положении "опущен". Реле ПТРС включается в следующих случаях:

при нажатии на кнопку "Местное опускание токоприемника пожароопасной секции" в случае срабатывания пожарной сигнализации;
при выключенном разъединителе высоковольтных цепей ГрВЦ2.

На моторном вагоне ПТРС своей блокировкой подает питание с провода 66В на мегомметр, с помощью которого измеряют сопротивление изоляции высоковольтной схемы относительно корпуса, при условии отключения ГрВЦ2 и наличия питания током напряжением 220В от соседней секции.

При нажатии на кнопку Кн12 "Токоприемник опущен" на пульте управления головного вагона с провода 15 через диоды Д15, Д14 подается напряжение на провод 21. С провода 21 через Кн12 подается питание на поездной провод 26, от которого на моторном вагоне через диод Д51 получает питание вентиль КЛТ-О. Токоприемник опустится.

Высоковольтная схема и управление преобразователем

От жокса "+" ток высокого напряжения через предохранитель ПР2 (ток срабатывания 31,5 А), катушку реле перегрузки РПП (ток уставки 100 А), контактор КП, диод Д4, реле обратного тока РОТ, первичную обмотку стабилизирующего трансформатора ТрС, пусковое сопротивление R5, демпферное сопротивление R4 подается на обмотку якоря двигателя преобразователя R1 и далее, через последовательную обмотку возбуждения двигателя преобразователя на жокс "-".

При включении автомата ВУ ток напряжением +110 В с провода 15 поступает на провод 22. Через автомат Q 52 получают питание сигнальные диоды "Преобразователь", "БВ", "Вспомогательные цепи".

На моторном вагоне с провода 22 через автомат Q 19 подается питание на провод 22П, от которого через замкнутые контакты РББ-1 22П-17А и РББ-2 17А-17 получает питание провод 17.

На прицепном (головном) вагоне с провода 17 получает питание ПРУ, которое замыкает контакты 15-20А, 20Г-20В. С провода 15 через автомат Q 23 и контакт ПРУ 15-20А подается питание на провод 20, а через автомат Q 26 и провод 15Ж - на блок БУП. Через выключатель В1.1 ("выключение преобразователя"), контакт ПРУ 20Г-20В и контакты (нормально замкнутые) блокировки ПКП подается питание на катушку контактора КП. Контактор КП включится при условии что не сработала защита преобразователя РЗП-3, тепловая защита независимой обмотки преобразователя Тр7, штепсельный разъем ТрУ Ш17 соединен с Ш19, включен автомат Q 1. БУП, получив сигнал "Контроль" соединит провод 30АЯ-30. После замыкания контактора КП собирается высоковольтная схема пуска двигателя преобразователя. Двигатель преобразователя, начиная работать, приводит во вращение якорь синхронного генератора. РОТ своей блокировкой через резистор R26, контакт РОТ 15И-20Е подает сигнал "Реле тока" с провода 15Ж в блок БУП и блок начинает отсчет времени (3,5 с) перед включением ПКП. По окончании выдержки времени ПКП включается и высоковольтным контактом шунтирует пусковой реостат R5.

Блок БУП получает питание +110В от провода 15 через автомат Q 26 и провод 15Ж, а -110 В–от провода 30.

По мере разгона двигателя преобразователя генератор возбуждается и от него через автомат 01, выпрямитель Д8-Д12, провод 30Ц, контакт КП30Ц-30ЦБ, автомат Q3, провод 84А (нейтраль генератора) получает питание катушка контактора КГ. Контактор КГ включается и автоматы Q41-43 через предохранители Пр4 и Пр5 подают питание на провода 66-68.

Если к моменту включения ПКП контактор КГ не включится, то блокировка ПКП 20В-20С размыкает цепь питания катушки КП и преобразователь отключается.

При достижении генератором напряжения, близкого к номинальному, сигнал Uвх, подаваемый на вход БУП, достигает значения, соответствующего установке БУП, и на выходе блока появляется сигнал "Заряд", включающий контакт БК по проводу 15АД, катушка БК питается током отрицательной полярности от провода 30.

После включения БК размыкаются контакты 30-63А, отключая электропитание провода 63, при этом гаснет светодиод Л17 "Преобразователь" на пульте управления. При наличии напряжения на проводах 81-83, а также если не сработали Тр5 и Тр7 (в проводах 81-81Ш) получит электропитание катушка РНК, которая своими контактами размыкает цепь проводов 30-64В, при этом на пульте управления гаснет светодиод Л10 "Вспомогательные цепи". При выключенном тумблере В1 сигналы "Преобразователь" и "Вспомогательные цепи" отключаются (блокировки 63А -63Б, 64В - 64Б).

Реле РПП защищает преобразователь от перегрузок. Блокировкой РПП 15Ж-20Д оно подает электропитание на катушку реле РЗП-3, которое своей блокировкой 30АЭ-30ДЮ разрывает минусовую цепь питания катушки КП, а блокировкой РЗП-3 20В-20Д ставит реле на самоподхват (питание катушки реле остается включенным при любых условиях).

Блок БУП формирует сигнал "Защита" и по проводу 20Д включает реле РЗП-3, обеспечивая отключение преобразователя в следующих аварийных режимах:

при длительном (более 5 с) повышении фазного напряжения до 135В и более;
при повышении напряжения генератора более 250В;
при уменьшении частоты генератора до величины менее 47Гц, или повышении более 52Гц;
при повышении или понижении относительно номинального выпрямительного напряжения.

При длительном (более 1 с) понижении напряжения Uвх до величины менее 85 В блок БУП отключает батарейный контактор БК.

Нажатием кнопки "Контроль" на блоке БУП можно проверить работу РЗП-3. Восстановить схему защиты можно, переключив тумблер В1 "Выключение преобразователя" или выключатель управления ВУ.

На режиме электрического торможения от провода 46 включается реле РЗП-1 и сигнал на вход БУП "Нейтраль" подается через резистор R16, что уменьшает чувствительность защиты БУП, благодаря чему предотвращаются ее ложные срабатывания.

Постоянное напряжение генератора при изменении его нагрузки поддерживается регулированием тока возбуждения генератора (обмотка И1-И2), а постоянная частота вращения двигателя (частота генератора)–регулированием тока возбуждения двигателя (независимая обмотка Н1-Н2).

Обмотки возбуждения преобразователя при наличии напряжения генератора питаются через автомат Q1, диоды Д8-Д12, тиристоры Тт1 и Тт2.

Ток напряжением 220В и частотой 50Гц от генератора через разъем Ш17-Ш19 по проводам 81, 82 и 83 подается на первичную обмотку трансформатора ТрУ. Напряжение между нулевой точкой вторичных обмоток ТрУ и минусовой точкой выпрямителя составляет 50-55 В и используется для питания провода 44.

Из вторичной обмотки ТрУ через выпрямитель Д32-Д37 и аварийную перемычку ХТ1 (перемычка служит для отключения выпрямителя Д32-Д37 в случае короткого замыкания) подается питание на секционный провод 15. С отрицательной шины выпрямительного моста подается питание на провод 30.

Блок БУП обеспечивает регулирование выходного напряжения генератора импульсным регулированием силы тока в обмотке возбуждения И1-И2. Сигнал "Управление" по проводу 80В подается на управляющий тиристор Тт1 и открывает его. Запирается тиристор за счет неполнофазности моста Д8-Д11, вследствие чего импульсы напряжения, подаваемые на обмотку возбуждения, имеют нулевые площадки, т.е. в момент отсутствия напряжения тиристор запирается.

В начале пуска двигателя преобразователя его возбуждение обеспечивается сериесной обмоткой. При достижении частоты вращения, близкой к номинальной, вступает в работу блок БРЧ. Блок начинает подавать сигналы на управляющий вход тиристора Тт2, вследствие чего появляется ток в независимой обмотке возбуждения Н1-Н2. С фазы С2 через диоды Д9, Д12 подается питание на нагрузку–обмотку возбуждения генератора И1-И2. С этой же фазы через диоды Д61- Д64, нормально замкнутый контакт РЗП-3 73Е-73М, открытый тиристор Тт1, диоды Д8 (в первый полупериод), Д10 (во второй полупериод)–на фазу С1. Питание с фазы СЗ через диоды Д11-Д12, диод Д8 поступает на фазу С2. Фаза С1 не работает на нагрузку, так как она заперта диодом Д10. Поэтому выпрямленное напряжение подается на обмотки И1-И2, Н1-Н2 в виде импульсов. В интервалах между импульсами тиристоры Тт1 и Тт2 запираются. В эти моменты токи в обмотках не исчезают, а под действием ЭДС самоиндукции замыкаются через обратные диоды Д5, Д7. Блоки БУП и БРЧ, определяя моменты открытия тиристоров, изменяют время их открытого состояния, т.е. ширину импульсов, и, следовательно, среднее напряжение и ток в обмотках возбуждения. Таким образом, в заданных пределах поддерживаются напряжение и частота тока на выходе генератора, которые контролируют по вольтметру и частотомеру. По мере разгона преобразователя после включения контакторов БК и КГ отключается цепь первоначального возбуждения И1-И2, Н1-Н2 от АБ. Тиристор Тт1 открывается и включает питание обмотки возбуждения И1-И2 от собственных статорных обмоток генератора по цепи: фазы СЗ, Q1 83А-83Х, диоды Д11, Д12, начало обмоток И1 и Н1, конец обмоток И2, выпрямительный мост Д61-Д64, нормально замкнутый контакт РЗПЗ 72Б- 73М, открытый тиристор Тт1 73М-30Ц, диод Д8, Q 1 82Х-82А; конец обмоток Н2, Тр7, открытый тиристор Тт2, диод Д8, Q1 82Х-82А.

Для защиты независимой обмотки Н1-Н2 от перенапряжений, возможных, например, при пуске машин из-за трансформаторной связи обеих обмоток (или при других переходных процессах), имеется защитная цепь: тиристор Тт3, резистор R21, стабилитроны ПП2-ПП4. Если напряжение на обмотке Н1-Н2 станет более 500В, открываются стабилитроны ПП2-ПП4 и тиристор Тт3. Это приводит к шунтированию независимой обмотки и ограничению напряжения. Защитная цепь, состоящая из резисторов R15-С4 и R12-С10, снимает коммутационные перенапряжения с тиристоров Тт1 и Тт2, а также с выпрямительного моста Д8-Д12.

При снятии напряжения в контактной сети в цепи двигателя преобразователя возникает генераторный ток, протекающий через якорь двигателя, резистор R4, ПКП, К 3-1, ТрС, диод Д50, КП, РПП, Пр2 и через моторный вагон возвращающийся на якорь двигателя. При этом диод Д4 запирается, катушка РОТ обесточивается, блок БУП перестает выдавать сигнал "Реле тока" и отключается контакт ПКП, что подготавливает схему к повторному пуску при восстановлении напряжения в контактной сети. Диоды Д3-Д1 запираются, вводя тем самым в цепь якоря двигателя резисторы R3-R1 для уменьшения генераторного тока, пока ПКП не отключился.

При неисправности схемы преобразователя необходимо выключить В1 и отключить автомат Q1, а разъем Ш19 ТрУ подключить к схеме резервирования (Ш18-Ш19). В этом случае от резервной магистрали 66-68 через ТрУ будут питаться все потребители тока напряжением +110 и +50 В, а также будет заряжаться АБ.

Батарея переводится в режим заряда, а нагрузка переключается на выпрямитель управления включением БК. Для нормального заряда аккумуляторной батареи требуется повышенное напряжение. Для его получения у трансформатора ТрУ предусмотрена дополнительная вторичная обмотка, которая через диод Д38 образует вольтдобавку в зависимости от положения Пр19, что изменяет напряжение заряда АБ от 125 до 160 В. Ток заряда АБ будет протекать по следующей схеме: конец обмотки вольтoдобавки, предохранитель Пр19, замкнувшийся контракт БК 15Д-15Ф, контакт выключателя В10.3, автомат Q30, АБ, автомат Q29, контакт В10.1, шунт амперметра Шн, провод 30, далее через какую-либо открытую пару диодов выпрямительного моста Д32-Д37, диод Д38 и начало обмотки вольтдобавки.

Вольтдобавку (Пр19) на прицепных (головных) вагонах необходимо изменять в зависимости от температуры воздуха в следующих пределах:

при температуре воздуха выше +15 °С необходимо Пр19 установить в положение 4, что соответствует напряжению125-135В;
при температуре от +15 до +5 °С–в положение 1 (135-145В);
при температуре от +5 до -5 °С–в положение 2 (145-152В);
при температуре менее -5 °С–в положение 3 (152-157В).

Особенности пуска преобразователя второго прицепного вагона при схеме формирования двух прицепных вагонов подряд с одним моторным

Схема соединений обеспечивает последовательное включение преобразователей, т.е. пуск преобразователя на втором прицепном вагоне (относительно моторного вагона, к которому подключены два прицепных вагона) произойдет не ранее включения преобразователя на первом прицепном вагоне.

Провод 151 соединен с проводом 15 через межвагонный жокс резервного питания Ш22-Ш20, провод 171 соединен с проводом 17 и провод 311–с проводом 31 через межвагонный жокс Ш24-Ш27 между средним и крайним прицепными вагонами.

С провода 15 крайнего прицепного вагона через низковольтный жокс Ш22-Ш20 подается ток напряжением +110 В на провод 151 среднего прицепного вагона, от которого через автомат Q 70 и замкнутые блокировки безопасности Ш25, Ш26 получает питание катушка КДВ, которая своим контактом КДВ 30-311 обесточивает реле безопасности РББ1 моторного вагона. В этом случае РББ1 моторного вагона будет подключено к отрицательной ветви цепи от крайнего прицепного вагона по следующему пути: провод 30, нормально замкнутый контакт КДВ 30-311 крайнего прицепного вагона, блокировки безопасности Вбл1, 2 крайнего прицепного вагона, провод 31 межвагонного соединения Ш24-Ш27, провод 311 среднего прицепного вагона, блокировки безопасности Вбл1,2 среднего прицепного вагона, провод 31 моторного вагона, все включенные блокировки безопасности моторного вагона, катушка РББ1.

При пуске преобразователя среднего вагона включаются последовательно КП и ПКП. При этом отключается блокировка КП17-17АА и включается блокировка ПКП 17-17АА. В результате собирается следующая цепь: провод 17, блокировка ПКП 17-17АА, резистор R110, конденсатор С14-С16(600 мкФ), провод 30. Эта цепь служит для создания выдержки времени включения РВП, так как реле включится только после того, как зарядится конденсатор С14-С16. РВП включившись, своим контактом РВП 17АА-171 через межвагонное соединение Ш24-Ш27 подаст питание на провод 17 крайнего прицепного вагона, где после этого произойдет пуск.

В случае отказа преобразователя среднего вагона одновременно отключатся контакторы ПКП и КП. При этом питание на проводе 17 крайнего вагона сохранится от включившейся блокировки КП7-17АА, которая не позволит отключиться РВП, так как заряженный конденсатор С14-С16 будет поддерживать питание катушки РВП.

На головном вагоне, на котором отсутствует контактор КДВ, провод 31 (минус РББ1 моторного вагона) соединяется с проводом 30 через блокировки безопасности Вбл1-4.

Управление компрессорами

Главные компрессоры включаются после окончания пуска преобразователей. Двигатель компрессора получает питание от основной трехфазной магистрали переменного тока напряжением 220 В и частотой 50 Гц по проводам 81-83. Две фазы обмотки двигателя защищены тепловыми реле Тр5, Трб и автоматом Q15. Между проводами 81-83 включено реле напряжения компрессора РНК, контролирующее наличие питания трехфазной цепи переменного тока–при отсутствии одной фазы или срабатывании тепловой защиты РНК отключается.

После включения автомата ВУ от провода 22 через автомат Q17 получают питание провод 22К и регулятор давления АК, чем подается питание на РВК. Контакты РВК, замкнувшись, подают питание с провода 22К на поездной провод 27. С провода 27 через нормально замкнутый контакт РЗП-1 27-27А (исключает включение компрессоров во время электрического торможения), контакт ПКП 27А-27Б (позволяет включить компрессор только после окончательного запуска преобразователя), автомат Q25 и замкнутый контакт РНК 27В-27Г получает питание катушка контактора К. Своими контактами К 83В-83Г, 82-82Г, 83В-83Г контактор подключает основную трехфазную магистраль к двигателю компрессора. После включения контактора К его катушка блокировкой К 27-27Б устанавливается на самоподхват. Поэтому, если компрессор включился до применения электрического торможения, он продолжает работать до тех пор, пока не отключится регулятор давления.

Из-за большого пускового тока двигателей компрессоров при их включении резко понижается напряжение на генераторе, вследствие чего снижается накал ламп освещения. Для компенсации этого падения к одной из фаз подключена обмотка компаундирующего трансформатора, в которой за счет броска пускового тока наводится ЭДС, увеличивающая ток в обмотке возбуждения генератора, проходящий через мост Д61 Д64. Благодаря быстрому росту тока возбуждения компенсируется провал напряжения и его влияние на лампы освещения и другие потребители.

Если на одном из вагонов из-за срабатывания реле напряжения компрессора РНК компрессор не включится, то через нормально замкнутые контакты РНК 30-64В получит питание и загорится сигнальный диод Л10 "Вспомогательные цепи" на пульте управления, а через нормально замкнутый контакт РНК 30У-30 на неисправном вагоне загорится диод (лампа) СНВ (Ж–желтого цвета).

Схема резервирования

Синхронный генератор каждой секции питает переменным током напряжением 220В и частотой 50Гц провода 81, 82 и 83 своей трехфазной магистрали, которую считают основной. Эта магистраль защищена предохранителями Пр4 и Пр5. Контактор КР подключает к проводам 81-83 резервную магистраль, состоящую из проводов 66-68. Работой КР управляют блокировки резервирования РБР.

Трансформатор управления ТрУ и его электрические цепи подсоединены к основной магистрали. Однако при отказе генератора или преобразователя можно подсоединить обмотки ТрУ к проводам резервной магистрали при помощи разъема Ш19. После этого переключения трансформатор питается от исправной соседней секции и выполняет свою обычную функцию. При этом на неисправной секции должен включиться контактор БК.

Если на вагоне 01 вышел из строя преобразователь, на вагонах 02 и 03 автоматически включатся контакторы КР. От исправного генератора вагона 03 начинают получать питание провода 66,67 и 68 головного вагона 01. При этом отключившийся контактор КГ вагона 01 отсоединит основную магистраль, состоящую из проводов 81-83, от обмоток генератора, благодаря чему будет исключено присоединение двух неисправных секций к одной исправной.

От поездного провода 32 получают питание катушки РБР, причем провода 32 и 39 в месте перехода из одной секции в другую перекрещиваются между собой на клеммных рейках (т.н. "крест"). На исправной секции от вагона 04 с провода 22П через нормально замкнутый контакт КР подается питание на провод 39. При переходе из вагона 03 в вагон 02 провод 39 соединяется с проводом 32, чем подается питание на контактор РБР. Своим контактом РБР 14-14А подготовит цепь питания КР. Нa неисправной секции с провода 22К через замкнувшиеся контакторы КП 22К-22Л и КГ получает питание провод 14. На вагонах 02 и 03 с провода 14 получает питание КР. КР своими замкнувшимися контактами подает резервное питание от проводов 66, 67 и 68 вагона 03 через автоматы Q66, Q67 и Q68 вагона 02 на неисправный вагон 01.

Провода 85 и 86 необходимы для того, чтобы включить РБР, если от "креста" до конца состава не более одной секции. Для этой цели провода 85 и 32 в головных вагонах соединены перемычками.

Резервирование крайнего прицепного вагона при схеме формирования двух прицепных вагонов подряд с одним моторным

При неисправности преобразователя крайнего прицепного вагона трехвагонной секции от него по проводу 14 включается контактор КР среднего прицепного вагона, резервируя крайний прицепной вагон. Получив питание с 14 провода, контактор КР среднего прицепного вагона своими контактами подключает к генератору управления трехфазную магистраль, состоящую из проводов 70-72. В свою очередь в межвагонных соединениях между крайним и средним вагонами провода 66-68 крайнего вагона соединятся с проводами 70-72 среднего вагона. Таким образом, резервная магистраль крайнего вагона, состоящая из проводов 66-68, получает питание током напряжением 127/220 В от среднего вагона.

Питание реле клапана безопасности (РКБ)

РКБ воздействует на цепи АЛСН, получая питание от автоматов АЛСН по следующей схеме: с провода 15М через ПР10, блок ИП (основное питание АЛСН) или 44Л (резервное питание) через автомат Q1 получает питание провод С20; далее через контакт реверсивного барабана (3)-(4) контроллера машиниста, включенного в положение "вперед" или "назад", получает питание провод 44АС, а от него контакт педали бдительности ПБ (или кнопки бдительности КнБ) получает питание реле РКБ. С отрицательной ветвью цепи (провод 30) РКБ соединен через провод С15, автомат Q2 (АЛСН), провод С30С, импульсный преобразователь ИП.

Питание срывного клапана

С провода 44 через контакт ППТ 7-8, замкнутый в положении "головное" (44-44А), контакт главного вала контроллера машиниста (41-42), замкнутый в положении 0-4, провод 44Б, диод Д54, контакт контроллера крана машиниста КМ395, замкнутый в положении I-IV (ЭПТ включено) или контакт ЭПТ В26.1 (ЭПТ выключено) получает питание срывной клапан CK. С отрицательной ветвью цепи CK соединен через провод 30.

Лабораторна робота №4

ТЕМА: Електрична схема електропоїздів постійного та змінного струму типу ЕТ2м

МЕТА: Опанувати схему електричну принципову електропоїзду

Порядок виконання роботи:

1.Ознайомитися з технікою безпеки при виконанні робіт з наладки схеми на підприємстві.

2.Ознайомитися з правилами користування пристроями для вимірювання ізоляції.

3.Опанувати навички креслення та читання схеми.

4.Провести частку електричної ланки за завданням викладача.

5.Описати наведені ланки схеми.

6.Привести перелік операцій при виконання перевірки секвенції схеми.

Питання до захисту:

1.Потужність тягового двигуна електропоїзда типу ЕР2, ЕР2Р, ЕР2Т, ЕПЛ2Т.

2.Потужність тягового двигуна електропоїзда типу ЕР9, ЕР9Р, ЕР9Т, ЕПЛ9Т.

3.Система пуску електропоїзда _________

Лабораторна робота №5 «Електрична схема електровоза типу ЧС7»

Теоретичний матеріал

Силовая цепь тяговых двигателей

Движение на С соединении. При переходе ПБК 330 с нулевой на 1-ю позицию замыкаются ЛК 0291, 0301, 0411, 0602, 0302, 0412, 0601 и образуется замкнутая цепь: токоприемник 001 дроссель 008, разъединитель 003, проходной изолятор 007, контакты А2, А1 БВ 021, кабель 007, зажимы выводов A1, А2 катушки ДР 0151 ЛК 0291, кабель 0091, контакты 25 — 27 переключателя "X—Т" 0711 (ОД 1, 2), кабель 0101, РП 0251, измерительный трансдуктор 1051, якорь ТД1 0501, якорь ТД2 0511, измерительный трансдуктор 1061, РП 0271, кабель 0141, контакты 06—04 переключателя "X—Т" 0711, контакты 03—01 реверсора 0751, обмотка возбуждений ТД 1 0501, кабель 0171, обмотка возбуждения ТД 2 0511, контакти 06—04 реверсора 0751, ЛК 0301, кабель 0281, зажим вывода А ПТР далее цепь разветвляется.

Первая ветвь: зажим вывода А ПТР, зажим вывода В, кабель 0311, контакты 18—16 переключателя "X—Т" 0711, кабель 0371-зажим вывода С ПТР, зажим вывода К ПТР 0901.

Вторая ветвь: зажим вывода А ПТР, зажимы выводов В1, В2 катушки ДР 0861 защиты двигателя 091 вентилятора охлаждения ПТР, кабель 0331, зажим вывода В1 ПТР, зажим вывода К ПТР 0901.

Далее снова общая цепь: зажим вывода К ПТР 0901, контакты 03—01 переключателя "X—Т" 0711, кабель 0451, ЛК 0411, зажим вывода К ПТР 0921, зажим вывода С ПТР, кабель 0531, контакты 18—16 переключателя "X—Т" 0721, кабель 0961, зажим вывода В ПТР, зажим вывода А, кабель 0041.

Еще одна цепь от ПТР 0921: зажим вывода С2 ПТР 0921, электродвигатель 0931 вентилятора охлаждения ПТР, а также зажим вывода В1, кабель 0541, зажимы В2, В1 катушки ДР 0871, контакты 09—07 переключателя "X—Т" 0721, РП 0281, измерительный трансдуктор 1071, якорь ТД3 0521, якорь ТД 4 0531, измерительный трансдуктор 1081, РП 0261, контакты 06 — 04 переключателя "X—Т" 0721, контакты 09—07 реверсора 0751, обмотка возбуждения ТД 3 0521, кабель 0701, обмотка возбуждения ТД 4 0531, контакты 10—12 реверсора 0751, контакты 27—25 переключателя "X—Т" (отключателя ТД 3, 4 0721), кабель 1091, зажимы выводов 04 межсекционного соединения 224, кабель 0782, контакты 12—10 переключателя "X—Т" 0712, кабель 0112, ЛК 0602, кабель 0102, контакты 25—27 переключателя "X—Т" (отключателя ТД 5, 6 0712), РП 0252, измерительный трансдуктор 1052, якорь ТД 5 0502, якорь ТД 6 0512, измерительный трансдуктор 1062, РП 0272, контакты 06—04 переключателя "X—Т" 0712, кабель0172, контакты 05—04 реверсора 0752, находящегося в положении. "Назад", обмотка возбуждения ТД 6 0512, кабель 0272, обмотка возбуждения ТД 50502, контакты 01 — 02 реверсора 0752, находящегося в положении "Назад", кабель0292, контакты 09—07 переключателя "X—Т" 0712); далее цепь разветвляется.

Первая ветвь: зажимы выводов В1, В2 катушки ДР 0872, кабель 0322, зажим вывода В1 ПТР 0922, зажим вывода К.

Вторая ветвь: зажим вывода А ПТР 0922, зажим вывода В, кабель 1052, контакты 18—16 переключателя "X—Т" 0722, кабель 0342, зажим вывода С ПТР 0922, зажим вывода К.

Затем снова общая цепь: контакты 03—01 переключателя "X—Т" 0712, кабель 0252, ЛК 0412, кабель 0882, зажим вывода К ПТР 0902; далее цепь опять разветвляется.

Первая ветвь: зажим вывода С2 ПТР 0902, электродвигатель 0912 вентилятора охлаждения ПТР, а также зажим вывода В1 ПТР 0902, кабель 1012, зажимы выводов В2, В1 катушки ДР 0862, зажим вывода А ПТР 0902.

Вторая ветвь: зажим вывода С ПТР 0902, кабель 0542, контакты 18—16 переключателя "X—Т" 0712, кабель0552, зажим вывода В ПТР 0902, зажим вывода А.

Далее снова общая цепь: ЛК 0302, кабель 0602, РП 0282, измерительный трансдуктор 1072, якорь ТД 7 0522, якорь ТД 8 0532, измерительный трансдуктор 1082, РП 0262, контакты 06—04 переключателя "X—Т" 0722, кабель 0742, контакты 11—10реверсора 0752, находящегося в положении "Назад", обмотка возбуждения ТД 8 0532, кабель 0772, обмотка возбуждения ТД 7 0522, контакты 07—08 реверсор а 0752, находящегося в положении "Назад", кабель 0692, контакты 27—25 переключателя "X—Т" 0722, кабель 0592, зажим вывода 06 межсекционного соединения 2242, зажим вывода 05 межсекционного соединения 2241, кабель 0751, ЛК 0601, шунт амперметра 1191, кабель 0571 , безындуктивный шунт 1171 (для измерения тока возбуждения), кабель 0431, катушка ДР 0151, кабель 0951, шунт ШН счетчика электроэнергии 8001, кабель 0991, токоотводящее (заземляющее) устройство 0161.

На 1-й позиции в цепь тяговых двигателей введены пусковые резисторы 20 Ом, т. е. ток при напряжении 3000 В равен 150 А. На следующих позициях по 19-ю включительно происходит уменьшение Сопротивления резисторов путем замыкания и размыкания реостатных контакторов согласно таблице развертки контакторов. Измерение тока на позициях С соединения тяговых двигателей производится амперметром 121. При переходе на 20-ю позицию (ходовую) выключаются Л К 030, 041 и включаются ЛК 031, шунтируя пусковые резисторы и обеспечивая прямое подключение ТД к сети. Особенность перехода на 20-ю позицию заключается в том, что путем отключения (шунтирования) секций пусковых резисторов 090, 092 от цепи ТД, наряду с обеспечением безреостатной ступени, подготавливается схема для мостового перехода на СП соединение.

Переход с С на СП соединение. Переход осуществляется с использованием одной переходной (21-й) позиции ПБК 330, на которой замыкаются ЛК 0571, 0581, и в цепь тяговых двигателей 1-й секции вводится ПТР 0901. Включением ЛК 0572, 0582,0292 в цепь тяговых двигателей 2-й секции вводится ПТР 0902. При включении контакторов создается цепь в 1-й секции: ЛК 0291, якоря и обмотки возбуждения ТД 1 и 2, ЛК 0311, якоря и обмотки возбуждения ТД 3 и 4, контакты 10—12 реверсора 0751, далее две цепи.

Первая цепь: кабель 0731, контакты 12—10 переключателя "X—Т" 0711, кабель 0821, ЛК 0581, кабель 0301, ПТР 0901, ЛК 0571, шунт 1181 амперметра, катушка ДР 0151, токоотводящее устройство 0161.

Вторая цепь: кабель 0731, контакты 27—25 переключателя "X—Т" 0721, зажимы выводов 04 межсекционного соединения 224, контакты 12—10 переключателя "X—Т" 0712, ЛК 0602. На 21-й позиции через указанную цепь проходит уравнительный ток.

Одновременно во 2-й секции создается следующая цепь: БВ 0212, ДР 0152, ЛК 0572, ПТР 0902, ЛК 0582, кабель 0092. Далее цепь разветвляется.

Первая (уравнительная) цепь: контакты 27—25 переключателя "X—Т" 0712, ЛК 0602.

Вторая (основная) цепь: РП 0252, якорь ТД 5, якорь ТД 6, РП 0272, обмотки возбуждения ТД 6 и 5, ЛК 0312, РП 0282, якоря ТД 7 и 8, контакты 11—10 реверсора 0752, обмотки возбуждения ТД 8 и 7, контакты 07—05реверсора 0752, контакты 27—25 переключателя "X—Т" 0722. Здесь цепь разветвляется.

Первая (уравнительная) цепь: кабель 0592, зажим вывода 06 межсекционного соединения 2242, зажим вывода 05 соединения 2241, ЛК 0601, шунт 1191 амперметров, безындуктивный шунт 1171, катушка ДР 0151.

Вторая (основная) цепь: ЛК 0292, шунт 1192 амперметров, катушка ДР 0152, шунт ШН счетчика электроэнергии, токоотводящее устройство 0162.

Таким образом на 21-й позиции через ЛК 0601 и 0602 протекает ток, равный разности токов в цепи двигателей и в цепи ПТР. Величина и направление уравнительных токов зависят от скорости электровоза. При определенной скорости, значение которой определяется характеристиками ТД и ПТР, ток через ЛК 0601 и 0602 протекать не будет. Как следует из работы схемы, одновременное включение ЛК 0601 и 0292 вызывает срабатывание ДР 015, поэтому на 21-й позиции блок-контакты ДР 015 в цепи БВ шунтируются контактами реле F (о нем говорится ниже при рассмотрении цепей включения БВ), и ПБК 330 автоматически переходит на 22-ю позицию. При этом отключается ЛК 0601 и 0602, разрывая схему моста. Тяговые двигатели на 22-й позиции соединены в две параллельные цепи (по четыре ТД в каждой цепи) и получают питание от БВ 021 своей секции через свои катушки ДР 015. С 23-й по 37-ю позицию реостатные контакторы выводят ПТР из силовой цепи ТД; на этих позициях измерение тока производится амперметрами 1201, 1202, 1231 и 1232.

Выход на 38-ю, безреостатную позицию СП соединения осуществляется постепенным уменьшением сопротивления ПТР 0901, 0902 с последующим выводом ПТР из цепи в результате отключения ЛК 0581 и 0582 и включения ЛК 0591 и 0592. При этом образуются две параллельные цепи:

1 цепь: катушка ДР 0151, ЛК 0291, ТД 1, 2, ЛК 0311, ТД 3, 4, ЛК 0591 катушка 0151;

2 цепь: катушка 0152, ЛК 0592, ТД 5,6, ЛК 0312, ТД 7,8, ЛК0292, катушка 0152.

На ходовой 38-й позиции измерение тока производится амперметрами 1211, 1212, 1231, 1232.

Переход с СП на П соединение. На 39-й переходной позиции на каждой секции включаются ЛК 030,040 и вводят в каждую цепь СП соединения секции ПТР 090 и 092. При переходе с 39-й на 40-ю позицию выключаются ЛК 031, и ТД соединяются в четыре параллельные цепи по два ТД в каждой цепи:

1-я цепь: ЛК 0291, ТД1, 2, ЛК 0301, ПТР 0901, ЛК 0571, амперметр 1201 (2);

2-я цепь: ЛК 0401, ПТР 0921, ТД 3, 4, ЛК 0591, амперметр 1211 (2);

3-я цепь: ЛК 0592, ТД 5, 6, ПТР 0922, ЛК0402, амперметр 1222(1);

4-я цепь: ЛК 0572, ПТР 0902, ЛК 0302, ТД 7,8, ЛК 0292,1232 (1).

На параллельном соединении полный вывод пусковых резисторов возможен только при обязательном включении реостатных контакторов 032, 038 и 042, 048.

Крышевое оборудование 1-й и 2-й секций между собой соединено по следующей цепи: разъединитель 0031 , шила 0051, межсекционный разъединитель0131, зажимы выводов 01 межсекционного соединения 2241, 2242, шина 0052, разъединитель 0032, шина 0022, токоприемник 0012.

При постановке переключателя 0182 в положение "Аварии БВ" создается цепь: кабель 0072, контакты 1—2 переключателя 0182, кабель 0202, зажим вывода 03 межсекционного соединения 2242, зажим вывода 03 межсекционного соединения 2241, кабель 0071.

Ослабление возбуждения ТД. На каждой безреостатной позиции (20, 38, 56) можно получить по 5 ступеней ослабления возбуждения ТД. Шунтирующие резисторы 054 и 055 подключаются параллельно обмоткам возбуждения электропневматическими контакторами 061—064, 081—084. В цепи резисторов включены обмотки индуктивных шунтов 056, обеспечивающих более легкое протекание переходных процессов при резких колебаниях напряжения на ТД.

Включение реле боксования. На электровозе установлены двухкатушечные двухъякорные реле боксования 067, 068. Катушки РБ подсоединены к точке В2 между двумя последовательно соединенными ТД и точке В между двумя секциями резистора 069 или 070. Потенциал в точке В при одинаковых сопротивлениях секций резисторов равен половине значения напряжения, подведенного к ТД.

Когда частота вращения двух ТД одинакова, потенциал в точке В равен потенциалу в точке В2, и ток по катушке РБ не протекает. При боксовании одной из колесных пар напряжение на зажимах ее ТД повышается, и появляется разность потенциалов между точками В и В2. В результате по катушке РБ начинает протекать ток, который будет тем больше, чем больше разность между напряжениями на зажимах двух ТД. При разности напряжений 170—220 В притягивается 1-й якорь РБ, что вызывает включение сигнала боксования; когда разность напряжений возрастает до 800 — 900 В, притягивается 2-й якорь РБ, и происходит отключение БВ 021.

Силовая цепь двигателей вентиляторов охлаждения ПТР. Двигатели вентиляторов 091, 093 охлаждения ПТР 090, 092 подключены к выводам В1 и С2 резисторов. Это позволяет исключить расход энергии на охлаждение ПТР после выхода на ходовую позицию и обеспечивает автоматическое изменение производительности вентиляторов пропорционально току нагрузки через ПТР. При максимальном длительном токе ПТР в режиме тяги 500 А напряжение на обмотке якоря двигателя вентилятора составляет 3000 В, ток 190 А. Двигатели установлены на изолированной от корпуса электровоза панели.

С целью сохранения напряжения на двигателе вентилятора в заданных пределах секции В1 — С2 резисторов при пуске шунтируются секциями А—С через контакты 18—16 переключателя "X—Т" 071, замкнутые на всех позициях тягового режима. Параллельное включение секций В1—С и А—В позволяет при токе нагрузки 850 А получить на двигателях вентиляторов напряжение 350 В (ток двигателей 230 А). В режиме реостатного торможения контакты 18—16 переключателя "X—Т" 071 разомкнуты, и через секции B1—С2 проходит полный тормозной ток, обеспечивая на двигателях требуемое напряжение.

Прекращение работы двигателей происходит автоматически при выходе на безреостатные позиции при пуске, причем секции В1—С2 и А—В выводятся последними.

Силовая цепь ТД при отключении одной из секций выключателем 312. Отключение 2-й секции. При постановке выключателя 312 в положение "Выключена С2" и наборе 1-й позиции ПБК 330 включаются ЛК 0291 и 0591, катушки которых получают питание непосредственно через контакты выключателя 312. Через блок-контакты ПБК 330 напряжение подается на катушки ЛК 0301 и 0411. В результате на 1-й позиции образуется следующая цепь: ЛК 0291, контакты 25—27 переключателя 0711, РП 0251, измерительный трансдуктор 1051, якоря ТД 1, 2, трансдуктор 1061, РП 0271, контакты 06—04 переключателя 0711, контакты 03—01 реверсора 0751, обмотки возбуждения ТД 1, 2, контакты 04—06 реверсора 0751, ЛК 0301, контакты 07—09 переключателя 0711, ПТР 0901, кабель 0451, ЛК 0411, ПТР 0921, якоря ТД 3,4,обмотки возбуждения ТД 3,4, ЛК 0591, шунт амперметра 1191, вывод катушки ДР 0151, токоотводящее устройство 0161.

На всех соединениях ТД контакты выключателя 312 разрывают цепи включения ЛК 0601, 0602, 0572, 0592. На СП соединении в отличие от нормальной схемы, когда работают обе секции, ни один из ПТР на реостатных позициях не введен в цепь ТД, так как постоянно включен ЛК 0591 и включается ЛК 0311. На П соединении включены ЛК 0291, 0301, 0571, собирающие цепь ТД 1, 2, и ЛК 0401, 0591, собирающие цепь ТД 3,4.

Отключение 1-й секции. При нахождении выключателя 312 в положении "Выключение С1" и наборе ПБК 330 1-й позиции включаются ЛК 0592, 0302, 0412, 0292 и собирается цепь (аналогичная рассмотренной выше) для ТД 5—8. На всех соединениях ТД не включаются ЛК 0601, 0602, 0291, 0401, поскольку контакты выключателя 312 разрывают цепи питания их катушек.

Силовая цепь ТД при отключении пары двигателей. При отключении ТД 1,2 собирается цепь: ЛК 0291, контакты 25—26 переключателя 0711 (ОД 1, 2), провод 0441, ПТР 0921 и далее аналогично нормальной цепи на 1-й позиции. На СП соединении ТД 1-й секции в работе не участвуют из-за размыкания блок-контактами ОД 1, 2 цепи включения ЛК 0301, 0311. На П соединении работают шесть ТД.

Силовая цепь при отключении ТД 3, 4: ЛК 0291, контакты 25—27 переключателя 0711, ТД 1, 2, ЛК 0301, ПТР 0901, контакты 26—25 переключателя 0721 (ОД 3,4), далее аналогично нормальной цепи на 1-й позиции.

Силовая цепь при отключении ТД 5, 6: соединенные последовательно ТД I—4, контакты 27—25 переключателя 0721, зажимы выводов 04 межсекционного соединения 224, контакты 12—10 переключателя 0712, ЛК 0602, контакты 25—26 переключателя 0712 (ОД 5, 6), ПТР 0902, ЛК 0302, ТД 7,8, далее аналогично нормальной цепи на 1-й позиции.

Силовая цепь при отключении ТД 7, 8: соединенные последовательно ТД 1—6, ПТР 0922, контакты 26—25 переключателя 0722 (ОД 7, 8), далее аналогично нормальной цепи на 1-й позиции.

При отключении по одной паре ТД в каждой из секций работа электровоза возможна на С соединении четырех ТД и при скорости 70—80 км/ч — на П соединении. При отключении двух пар тяговых двигателей в одной из секций работа электровоза невозможна.

Лабораторна робота №5

ТЕМА: Електрична схема електровоза типу ЧС7

МЕТА: Опанувати схему електричну принципову електровозу

Порядок виконання роботи:

1.Ознайомитися з технікою безпеки при виконанні робіт з наладки схеми на підприємстві.

2.Ознайомитися з правилами користування пристроями для вимірювання ізоляції.

3.Опанувати навички креслення та читання схеми.

4.Провести частку електричної ланки за завданням викладача.

5.Описати наведені ланки схеми.

6.Привести перелік операцій при виконання перевірки секвенції схеми.

Питання до захисту:

1.Потужність тягового двигуна електровоза типу ЧС7.

2.Особливості вимкнення ТЕД у разі відмов.

3.Схема електровоза на позиції _________

Теоретичний матеріал: