Работа силовой схемы в режиме тяги

Маневровый режим. Реверсивный переключатель установлен в положение "вперед". Путь тока с контактного провода в этом режиме: токоприемник, дроссельный фильтр ДрФ, включен­ный главный разъединитель ГРВЦ1, силовые контакты БВ, шунт ДР.1 Шнб, токовая обмотка ТрД, контактор ЛК, ку­лачковый контактор ТП2, пускотормозные резисторы Rl, R4 - R8, контактор ЛКТ, якоря ТЭД М1-М4, датчики тока якорей ДТЯ и ДТЯ1, кулачковый кон­тактор ТП6, контактор реверсивного переключателя В1, обмотки возбужде­ния М1-М4, контактор В2, измеритель­ный шунт амперметра Шн3, токовая об­мотка ТрД, шунт ДР. 2, измерительный шунт амперметра Шн 1, измерительные шунты электросчетчиков Шн4, Шн5, включенный главный разъединитель ГРВЦ2, ЗУ.

Первое положение режима тяги. Цепь протекания тока от токоприемни­ка до контакторов РК аналогична цепи при маневровом режиме. После вывода пускотормозных резисторов включает­ся кулачковый контактор РК9, шунтируя все пускотормозные резисторы. Ток от ТП2, через контактор РК9, силовой контактор ЛКТ и далее через якоря ТЭД М1-М4 будет протекать аналогично ма­невровому режиму на ЗУ.

Ослабление поля ТЭД. КМ в положе­нии 2-4. Путь тока с контактного прово­да: токоприемник, дроссельный фильтр ДрФ, включенный главный разъедини­тель ГРВЦ1, силовые контакты БВ, шунт ДР.1 Шн6, токовая обмотка ТрД, контактор ЛК, кулачковый контактор ТП2, кулачковый контактор РК9 (после вывода пускотормозных резисторов включается кулачковый контактор РК9, шунтируя все пускотормозные резисто­ры), якоря ТЭД М1-М4, датчики тока якорей ДТЯ и ДТЯ1, кулачковый кон­тактор ТП6, контактор реверсивного переключателя В1, обмотки возбужде­ния М1-М4, контактор В2, измеритель­ный шунт амперметра Шн3, токовая об­мотка ТрД, шунт ДР.2, измерительный шунт амперметра Шн1, измерительные шунты электросчетчиков Шн4, Шн5, включенный главный разъединитель ГРВЦ2, ЗУ. При этом включается кон­тактор Ш. Часть тока якоря будет про­текать через индуктивный шунт ИШ, ТП4, контактор Ш, РК10-РК15, резис­торы шунтировки OB R10-R15, измери­тельный шунт амперметра Шн2 на то­ковую обмотку ТрД.

В этом режиме ток в обмотках воз­буждения ТЭД остается прежним. Из-за образовавшейся цепи шунтировки ОВ ток в якорях ТЭД будет увеличиваться, так как по закону Кирхгофа сумма то­ков, выходящих из узла, должна равняться сумме токов входящих в узел. Таким образом, происходит увеличение тока якоря ТЭД при неизменном токе обмоток возбуждения ОВ. Такой про­цесс принято называть ослаблением по­ля ТЭД.

Электрическое торможение

Электрическое торможение поезда представляет собой три процесса, плав­но переходящих один в другой.

Первый процесс (от максимальной скорости до скорости 45-50 км/ч) - ре­куперативное или реостатное торможение с независимым возбуждением, под контролем блока автоматического уп­равления торможением БУТ (САУТ). Блок БУТ управляет тиристорным пре­образователем Тт1-Тт6, который по ме­ре снижения скорости поезда плавно изменяет силу тока в обмотках возбуж­дения тяговых электродвигателей от нуля до максимума (230 А), поддержи­вая неизменным ток якорей ТЭД.

Второй процесс (со скорости 45-50 до скорости 10-15 км/ч) - торможение с самовозбуждением двигателей, когда обмотки возбуждения подключаются к якорям собственных двигателей. Про­цесс проходит под контролем БРУ.

Третий процесс - дотормаживание. При скорости 10-15 км/ч электрическое торможение становится малоэффектив­ным, поэтому на всех вагонах поезда автоматически собирается схема дотормаживания электропневматическим тормозом с давлением в тормозных ци­линдрах 1,2-1,5 атм.

В случае неисправности системы ЭДТ автоматически собирается схема ее за­мещения электропневматическим тор­мозом с давлением в тормозных цилин­драх 1,5-2,0 атм.

Контроллер машиниста имеет пять тормозных положений:

1T - сбор тормозной схемы при мини­мальной уставке БУТ, ток в якорной це­пи 100 А. Сигнал на блок БУТ подается по проводу 4;

2Т - торможение с пониженной устав­кой БУТ. Сигнал на блок БУТ подается по проводу 1А. При этом ток в якорной цепи 250 А;

ЗТ - торможение с нормальной устав­кой БУТ. Сигнал на блок БУТ подается по проводу 41. При этом ток в якорной цепи 350 А;

4Т - комбинированное торможение. На моторных вагонах действует элект­рический тормоз с нормальной уставкой, а на прицепных срабатывает ЭПТ. По проводу 8 подается электропитание к тормозным вентилям электровоздухо­распределителей прицепных вагонов;

5Т - на всем поезде подается питание на провод 47, с которого получают пи­тание тормозные вентили электровоздухораспределителей, вследствие чего срабатывает ЭПТ. Положение 5Т при­меняется при отказе ЭДТ и при управ­лении ЭПТ контроллером машиниста (Кн4 и Кн7 выключены), причем отпуск тормозов производится системой УЭПТ.

Предупреждение. Для управления эле­ктрическим торможением необходимо на пульте управления в кабине машиниста включить кнопки Кн7 "Тормож. элекр." и Кн4 "Тормож. комбин. приц.".

При переводе реверсивной рукоятки из положения "вперед" в положение 1Т с провода 15 через автомат ВУ получа­ет питание провод 22, от которого через ППТ, замкнутый в положении "голо­вное" 22-22Д, кнопку "Возврат защиты" Кн3 (22Д-22А), контакт реверсивного барабана (5-6), замкнутый в положени­ях "вперед" или "назад", получает пита­ние провод 22В, а через контакт главно­го вала контроллера машиниста (17-18), замкнутый в положениях М-4 и 1Т-5Т, получает питание положительная шина контроллера машиниста (провод 22Г).

С положительной шины блокировка КМ (15-16) 22Г-22Ш подает питание на катушку реле выдержки тормоза КВТ, с отрицательной ветвью цепи катушка соединена через провод 30. С провода 22В через замкнувшийся контакт КВТ 22В-22М, контакт реверсивного бара­бана (7-8), установленного в положение "вперед", подается питание на провод 11. С провода 22М подается питание на сигнальный диод Л16 "ЛК и Т". С отри­цательной ветвью цепи сигнальный ди­од соединен проводом 60 моторного ва­гона через контакт РУМа, нормально замкнутый контакт ПЛКТ 60А-60В, нормально замкнутые блокировки ПТ 60В-60Б, блокировку РВТ1 или через тумблер В8.2 (торможение), если режим ЭДТ на данном вагоне выключен.

Цепь питания РВТ1: с провода 2 через замкнутые контакты КМ (31-32) получает питание провод 42. На моторном вагоне с провода 42 получает питание катушка РВТ1, которая создает выдержку времени, необходимого для сбора тормозной схемы.

С провода 22В через контакт КВТ подается питание на провод 40Я, с которого через диод Д53 и сопротивление R42 получает питание катушка СК. Одновременно блокировкой (41-42) отключается питание катушки СК от провода 44А и на пульте управления гаснет сигнальный диод "К". Если КВТ по каким-либо причинам не включится, то питание катушки СК отключается.

Через КМ (39-40) 44А-44Т, микропереключатель В102 (системы УЭПТ) по проводу 44Г получает питание катушка РО, которая включится при условии, что включен тумблер В26.2 ЭПТ (отрицательная цепь питания РО и РТ). При этом блокировка РО 44А-49 подаст питание на провод 49 и на пульте управления загорится сигнальный диод "О".

Тормозные переключатели поворачиваются в положение "тормоз" еще при разборе схемы тяги, т.е. замыкаются все нечетные контакторы тормозного переключателя, кроме ТП9.

С положительной шины контроллера машиниста 22Г через замкнутый контакт КМ (21-22) получает питание провод 3. На моторном вагоне с провода 3 через РКТ 3-ЗА (после проверки отсутствия давления в тормозных цилиндpax), ABT ЗА-ЗБ получает питание контактор Ш. С отрицательной ветвью цепи контактор соединен через нормально замкнутый контакт БВ 30БВ-30. Включившись, контактор Ш размыкает низковольтную блокировку Ш20А-87Л (сигнал "Запрет" блока БУТ).

С провода 40Я через кнопку Кн7 "Торможение" получает питание провод 40.

На моторном вагоне с провода 40 через тумблер В8.1, контакт РУМа 40А-40В, нормально замкнутый контакт РК 1 получает питание контактор ОВ, который своими блокировками ОВ 11Б-11Г снимает питание с ПРП.

Так же с провода 40В через блокировку РСФ 40В-40П, нормально замкнутый контакт ПРРБ 40П-40М и контакт ВЗТ получает питание провод 40Г. РСФ включается при условии, что включен автомат Q 3 (три фазы питания транс­форматора возбуждения) и не сработа­ло реле Тр5 (83АБ-83АЯ). Блокировка РК1-2 подает питание с провода 40Г через провод 40К на катушку контактора КВ. С отрицательной ветвью цепи ка­тушка контактора KB соединена через контакт РУМа 30А-30. Контактор KB подключает первичные обмотки транс­форматора возбуждения ТрВ к трехфазной магистрали напряжением 220 В, 50 Гц, состоящей из проводов 81, 82 и 83. С вторичных обмоток ТрВ подается питание на тиристорный преобразова­тель Тт1-Тт6. С проводов 81 AT, 82AT, 83АТ через предохранители Пр28, Пр29, Пр30 подается питание 220 В, 50 Гц на БУТ. После включения KB че­рез его замкнувшийся контакт KB (40Г-46) получает питание секционный провод 46, с которого на прицепных (головных) вагонах подается питание реле защиты преобразователя РЗП1.

С провода 40К через замкнутый кон­такт ПТП-Т 40К-2В, замкнутый кон­такт ПРРБ (после проверки наличия в контактной сети нормального напряже­ния), ПРН 2И-2Г (после проверки вос­становления функции защиты аппара­тов БВ и КЗ) подается питание на ка­тушку ЛК, которое включится при ус­ловии, что вал РК находится на первой позиции РК1 З0Е-З0А. Включившись, ЛК своей блокировкой ЛК11Б-11В по­дает питание на вентиль контактора ЛКТ, а блокировкой ЛКТ 20А-87Л сни­мает сигнал "Запрет" блока БУТ, после чего блок готов к работе.

С провода 22 через автомат Q19 полу­чает питание провод 22П, а через нор­мально замкнутый контакт ЛКТ 22П-22ГА получает питание контактор ПЛКТ, который своим контактом 22П-22С переключает цепь возврата РК на позицию 1, а блокировкой ПЛКТ 60А-60В снимает питание с провода 60. При выключенном тумблере В8.2 блокировка РВТ130-60Б в положениях КМ2Т-5Т так же снимет питание с провода 60 и на пульте управления гаснет сигналь­ный диод "ЛК и Т".

Работа блока БУТ. Блок входит в си­стему автоматического управления тор­можением при рекуперативном или ре­остатном торможении с независимым возбуждением ТЭД. В этом случае об­мотки возбуждения двигателей служат нагрузкой управляемого тиристорного моста Тт1-Тт6. На тиристорный мост подается питание через трансформатор возбуждения ТрВ. Задачей блока БУТ является поддержание постоянной ве­личины тока якоря в зависимости от ус­тавки БУТ изменением тока в обмотках возбуждения. Уставка блока БУТ зада­ется контроллером машиниста. В поло­жении контроллера 1T сигнал поступа­ет по проводу 4, что соответствует ми­нимальной уставке БУТ и является электрической перекрышей без разбора схемы ЭДТ, соответствующей току яко­ря 100 А. В положении 2Т сигнал по­ступает по проводу 1, что соответствует пониженной уставке БУТ, при этом ток якоря 250А. В положении ЗТ сигнал поступает по проводу 41, что соответ­ствует нормальной уставке БУТ, при этом ток якоря 350А. Блок подает сиг­налы управления на тиристоры Тт1-Тт6. Ток якоря и обмотки возбуждения контролируется при помощи датчиков тока якорей ДТЯ1 и тока возбуждения ДТВ. Реле боксования и юза через свои повторители воздействуют на блок БУТ и снижают уставку тока якоря.

Если при рекуперативном торможе­нии происходит повышение напряже­ния в контактной сети более (3950±50) В, включается реле макси­мального напряжения РМН. Включив­шись, РМН своим герконом с провода 40В, через сопротивление R 90 включит питание повторителя реле максималь­ного напряжения ПРМН, которое своей блокировкой ПРМН 40В-40ПД устанав­ливается на самоподхват, а также подает питание через нормально замкнутую блокировку ПТ 22ПД-87ИА и диоды Д38, 39 на провод 87ИВ (сигнал БУТ - включение РМН). Другой блокировкой ПРМН 40Н-40Л подает питание на ка­тушку контактора Т. Реостатный кон­троллер находится на первой позиции (включен РК1 30С-30Д), выключена секвенция (режим проверки сбора схе­мы тяги или электрического торможе­ния без высокого напряжения) - контакт Кн35.3 замкнут, так как схема рекупера­ции уже собрана. Катушка контактора Т соединена с отрицательной ветвью цепи через РК1 и Кн35.3 30Д-30.

ПРМН становится на самоподхват для того, чтобы в режиме реостатного торможения исключить "звонковую" работу контактора Т (самопроизволь­ную вибрацию контактов). После вклю­чения контактор Т своей блокировкой

Т22П-22ГВ подает питание на повтори­тель ПТ. В свою очередь, ПТ блокиров­кой 22ПД-87ИА отключает сигнал БУТ "Включение РМН".

Примечание. Кратковременная подача сигнала БУТ "Включение РМН" необхо­дима для фиксации конкретного значе­ния тока возбуждения до тех пор, пока не включится контактор Т. Это сделано для того, чтобы исключить бесконтрольный рост тока возбуждения и, как следствие, отключение ВЗТ.

При увеличении тока возбуждения до 230 А БУТ включает по проводам 010 и 031 РСВ, которое переводит силовую схему в режим торможения с самовоз­буждением. Заданное значение тока обусловлено характеристиками ТЭД и мощностью преобразователя.

При переходе из режима рекуперации на режим реостатного торможения с са­мовозбуждением с провода 40Г через замкнувшийся контакт РСВ 40Н-40Л подается питание на контактор Т, кото­рый своей низковольтной блокировкой подает питание на катушку ПТ. При пе­реходе из режима реостатного торможе­ния с независимым возбуждением на режим с самовозбуждением блокировка ПРМН 40Н-40Л и ПТ уже включена. С провода 40К, через диоды Д16,Д17, ПТЗЕ-1П, РЗТ 1П-1Х, замкнутый кон­такт РСВ 1Х-1М, ПРБ 1М-1ФА, ПРЮ через нормально замкнутый контакт подает питание на блок БРУ по проводу 1Ф. Так как провода 603 и 638 отключе­ны контактами ОВ, блок БРУ подает питание на вентиль привода реостатно­го контроллера, вал которого без кон­троля тока в якорной цепи поворачива­ется на позицию 2. При этой позиции с провода 20А через РК2-11 подается пи­тание на провод 87Л, в результате чего БУТ исключается из работы. Контактом РК1 40В-40Я отключается контактор ОВ, отключив тем самым обмотки воз­буждения от положительной шины ти­ристорного преобразователя. Размыка­ются контакты ОВ в проводах 603 и 638, чем обеспечивается подача внеш­них сигналов с ДТЯ1 по этим проводам. Наличие сигналов на входе БРУ исклю­чает хронометрическое вращение РК - он удерживается на месте. Блок БРУ управляет приводом РК, контролируя ток в якорной цепи и в зависимости от выбранной машинистом уставки В-400.

При переходе РК на позицию 3 раз­мыкается блокировка РК1-2 40Г-40К, отключается контактор KB и ЛК.

Если КМ находится в положении 1T, то РК остается на первой позиции, так как отсутствует питание провода 1, при переводе КМ в положение 2Т, ЗТ или 4Т провод 1 получает питание и БРУ доводит РК до позиции 11.

В случае необходимости применяется положение 4Т, т.е. для увеличения тор­мозного эффекта на прицепных (голо­вных) вагонах приводится в действие электропневматический тормоз. При переключении КМ в положение 4Т с провода 44А через нормально замкну­тый контакт Кн4 получает питание про­вод 8. С провода 8 через нормально замкнутый контакт РТП1 и диоды Д312, Д313 подается питание на провод 50А, с которого получает питание тормозной вентиль ВТ. С отрицательной ветвью цепи тормозные вентили соединены проводом 43 через ППТ, включенный в положение "хвостовое" 43-30. Одновре­менно с провода 8 через диоды Д314, Д315 включается промежуточное реле РТП. РТП с провода 40, через сопро­тивление R 95, замкнувшиеся контакты РТП 40ПЕ-40ПВ своими контактами устанавливается на самоподхват. Раз­мыкаются контакты РПТ 50-50ПА, чем исключается возможность подачи пита­ния на тормозные вентили ЭВР при дотормаживании или замещения на дан­ном вагоне. Величина давления в тор­мозных цилиндрах зависит от времени нахождения контроллера машиниста в положении 4Т.

При достижении реостатным кон­троллером позиции 11 дальнейшее тор­можение становится малоэффектив­ным, поэтому с провода 40 одного из моторных вагонов через РКТ 40-40ЭВ, РВТ1 40ЭВ-40ЭГ, РК11-20 40ЭГ-40ЭЛ и РЗТ подается питание на провод 9. С провода 9 на всех моторных вагонах че­рез нормально замкнутый контакт реле ПРТ1 9-40ЭМ подается питание на ПРТ1, который с провода 40 через замк­нувшийся собственный контакт ПРТ1 40-40ЭМ устанавливается на самопод­хват. ПРТ1 своей блокировкой ПРТ1 40-40ЭК снимает питание с катушки реле выдержки времени торможения РВТ-3. С провода 44 через нормально замкнутый контакт ПРТ1 44-44Б и за­мкнувшийся контакт РВТ-3 44ЭБ-50 подается питание на секционный провод 50, с которого подается питание на тормозные вентили ЭВР, вследствие че­го наполняются тормозные цилиндры. После включения ПРТ1 реле РВТ-3 от­ключается с выдержкой времени. Вели­чина выдержки времени зависит от на­стройки устройства выдержки времени реле. Давление воздуха в тормозных цилиндрах при дотормаживании долж­но быть 1,2-1,5 атм.

Контроллер машиниста после сбора схемы дотормаживания должен нахо­диться в положениях 2Т или ЗТ до полной остановки поезда.

При переключении КМ в положение 5Т с провода 44А подается питание на провод 47. С провода 47 на моторных вагонах через диоды Д302, Д303, Д308, Д309 включается реле РКТ. Через кон­такт РКТ 40-40ЭР, диоды Д304, Д305 и сопротивление R 301 реле РКТ устанав­ливается на самоподхват. Замкнувший­ся контакт РКТ 50-47Э с секционного провода 50 подает питание на тормоз­ные вентили ВТ моторных вагонов, а на прицепных вагонах ВТ получают пита­ние с провода 47 через диоды Д310 и Д311.

Примечание. Положение контроллера машиниста 5 Т применяют в исключи­тельных случаях.

Для уменьшения вероятности юза ко­лесных пар в процессе торможения:

- при рекуперативном или реостатном торможении с независимым возбужде­нием срабатывает первая ступень - герконовое реле боксования включает по­вторитель ПРБ, в результате чего с про­вода 40В через контакт ПРБ 40В-87И подается сигнал в БУТ, который снижа­ет ток возбуждения, уменьшая тем са­мым тормозной эффект практически до нуля, но без разбора схемы. Если срабо­тает вторая ступень - реле разносного боксования ПРРБ, которое устанавлива­ется на самоподхват, то контактами ПРРБ 40П-40М и 2В-2И разбирается си­ловая схема;

- в режиме самовозбуждения при сра­батывании ПРБ снимается питание с блока БРУ 1М-1ФА, в результате чего останавливается РК, а при срабатыва­нии ПРРБ отключается силовая схема;

- исключается управление подачей воздуха в тормозные цилиндры по про­воду 50 на прицепной (головной) вагон, если в тормозные цилиндры уже подавался воздух в данном цикле с управле­нием от провода 8;

- в случае открытия в вагоне "Стоп-крана", срабатывании автотормозов и наличии давления сжатого воздуха в ТЦ 1.5-2.0 отключается АВТ, снимая питание с контактора Ш, что приводит к разбору схему ЭДТ.