Электровоз Пассажирский ЭП1М - Описание электросхем
ЭЛЕКТРОВОЗ ЭП1 М.
Цепь первичной обмотки тягового трансформатора.
Подключение электровоза к контактной сети осуществляется токоприемниками ХА1, ХА2.
Тяговый трансформатор (Т1)- понижает напряжение контактной сети с 25000 В до напряжения необходимого для питания ТЭД, вспомогательных машин и устройств. Первичная обмотка тягового трансформатора подключена к токоприёмникам ХА1 и ХА2 через дроссели помехоподавления L1 и L2, высоковольтные разъединители QS1 и QS2 (РВН), главный выключатель QF1(ГВ), фильтр Z1, главный ввод трансформатор тока Т2 (ТПОФ).
К рельсовой цепи вывод Х первичной обмотки подключен через трансформатор тока Т3 и токосъемные устройства букс ХА3-ХА6, которые установлены на 2,3,4,5 колесных парах в шахматном порядке.
Первичная обмотка соединена с корпусом через дроссель L3, для исключения появления высокого потенциала в электрических цепях токосъемных устройств при плохом контакте. Для защиты от атмосферных перенапряжений в КС предусмотрен ограничитель перенапряжений F1 (ОПН).
Назначение цепи первичной обмотки тягового трансформатора:
ХА1, ХА2-- (токоприемники)- подключение электровоза к контактной сети
Т1 – (тяговый трансформатор) - понижает напряжение контактной сети с 25000 В до напряжения необходимого для питания ТЭД, вспомогательных машин и устройств.
L1, L2 (дроссели) и Z1 (фильтр)-- для снижения уровня радиопомех.
QS1 и QS2 (РВН)-- для отключения неисправного токоприемника.
QF1-- (главный выключатель)-для оперативных и аварийных отключений тягового трансформатора (Т1). После отключения первичная обмотка трансформатора автоматически закорачивается на корпус разъединителем ГВ с целью обеспечения безопасности при входе в ВВК.
Т2-- (трансформатор тока)- служит датчиком тока для реле К2, являющегося составной частью ГВ QF1.При коротких замыканиях или токовых перегрузках , ток в цепи катушки реле достигает величины и размыкает цепь катушки удерживающего электромагнита ГВ QF1
Т3 -- ( трансформатор тока)- выполняет функцию датчика тока для счетчиков активной электроэнергии PJ1, PJ2. (PJ1 счетчик- потребляемой электроэнергии, а PJ2- рекуперируемой)
F1-- (ограничитель перенапряжений)- для защиты от атмосферных и коммутационных перенапряжений контактной сети.
PV1, PV2-- (вольтметры)- для измерения напряжения контактной сети. Установлены в кабинах 1и 2 и подключены к вторичной обмотке трансформатора Т10 через панель питания U21. подключены также вентиль защиты У1 и счетчики электроэнергии
Цепи вторичных обмоток тягового трансформатора и ТЭД в режиме тяги
Напряжение на ТЭД подается от двух вторичных тяговых обмоток ,тягового трансформатора (Т1), а1-х1 и а2-х2, первая обмотка а1-х1 - питает I, II, III ТЭД, а вторая а2-х2 - IV, V, VI ТЭД через выпрямительно-инверторные преобразователи (ВИП) U1 и U2. Напряжение секций а1-1, 1-2, а2-3, 3-4 вторичных обмоток при холостом ходе трансформатора составляет 315В, а напряжение секций 2-х1, 4-х2 – 630В
ВИПы U1 и U2 – обеспечивают плавное регулирование напряжения на ТЭД. На электровозе установлены два ВИП-5600.
Каждый ВИП-5600 состоит из:
-- Силового блока
-- Блока питания
-- Блока диагностики
Силовой блок состоит из 8-ми плеч:
4 - положительных (1,3,5,7)
4 – отрицательных (2,4,6,8)
Каждое плечо состоит из 2-х последовательно и 5-ти параллейно соединенных тиристоров Т353-8000
Каждая тяговая обмотка разбита на 3 секции, что позволяет производить зонно-фазовое регулирование ТЭД . (зона –переключение секций, фаза – угол открытия тиристоров)
. Напряжение секций а1-1, 1-2, а2-3, 3-4 вторичных обмоток при холостом ходе трансформатора составляет - 315В, а напряжение секций 2-х1, 4-х2 – 630В
I зона - работает I секция. U ТЭД = 0 – 315В
II зона - работает I+II секция. U ТЭД = 315В - 630В
III зона - работает III+I секция. U ТЭД = 630В - 945В
IV зона - работает III+I+II секции. U ТЭД = 945В - 1260В
Угол открытия тиристоров ВИП регулируется шкафом МСУД в зависимости от положения рукояток КМЭ.
Напряжение на ТЭД подается от вторичных тяговых обмоток трансформатора Т1 через выпрямительно-инверторные преобразователи (ВИП) U1, U2. Напряжение на ТЭД подается от двух вторичных тяговых обмоток ,тягового трансформатора (Т1), а1-х1 и а2-х2, первая обмотка а1-х1 - питает I, II, III ТЭД, а вторая а2-х2 - IV, V, VI ТЭД через выпрямительно-инверторные преобразователи (ВИП) U1 и U2. Напряжение секций а1-1, 1-2, а2-3, 3-4 вторичных обмоток при холостом ходе трансформатора составляет 315В, а напряжение секций 2-х1, 4-х2 – 630В Д ля снижения уровня атмосферных и коммутационных перенапряжений в цепях тяговых обмоток предусмотрены ограничители перенапряжений F3, F4. Для снижения потенциала относительно корпуса при атмосферных перенапряжениях и снижения уровня радиопомех тяговые обмотки соединены с корпусом электровоза соответственно через конденсаторы панелей С1, С2 и конденсаторы С11 — С14. Защита тяговых обмоток и ВИП от токов короткого замыкания осуществляется с помощью реле КА1 — КА6, при срабатывании которых от обмотки собственных нужд трансформатора подается напряжение на катушку отключающего электромагнита УЗ главного выключателя QF1. ВИП при повреждении отключаются разъединителями QS3— QS6 с ручным приводом. Защита от токов короткого замыкания осуществляется быстродействующими выключателями QF11- QF13, расположенными в блоках силовых аппаратов А11,А12. Переключателями обеспечивается изменение направления тока в обмотках возбуждения ТЭД для изменения направления движения электровоза. Переключатели QT1 предназначены для переключения электрической схемы электровоза из тяги в рекуперацию и наоборот. Для снижения пульсаций выпрямленного тока в цепи ТЭД включены сглаживающие реакторы L5, L6. Для уменьшения пульсаций тока возбуждения и следовательно, магнитного потока возбуждения обмотки возбуждения ТЭД шунтированы резисторами R11- R13 (выводы РО, РЗ). Регулирование напряжения ТЭД осуществляется путем изменения угла открытия тиристоров ВИП. Схемой предусмотрено четырехзонное плавное регулирование выпрямленного напряжения. После полного открытия тиристоров плеч 1, 2, 7, 8 (конец 4 зоны) дальнейшее увеличение скорости электровоза достигается ослаблением возбуждения ТЭД путем шунтирования обмоток возбуждения резисторами R11- R13 (выводы Р1 — РЗ) и соединенными с ними последовательно индуктивными шунтами L11-L16. Предусмотрено З ступени ослабления возбуждения: - 1-я ступень — 74% (включены контакторы К11 — К13); - 2-я ступень — 57% (включены контакторы К11 — К13, К21 — К23); - 3-я ступень — 48% (включены контакторы К11— К13, К21 —К23, К33 -КЗ3). Это значит, что 74%, 57% и 48% тока якоря проходит по обмотке возбуждения. Индуктивные шунты L11 - L16 предназначены для снижения бросков тока и облегчения условий коммутации ТЭД , при колебаниях напряжения в контактной сети или его восстановлении после кратковременного снятия. При необходимости любой из ТЭД может быть отключен соответствующим QS11- QS13 , при этом отключаются соответствующие БВ. Питание ТЭД от источника низкого напряжения (сеть депо) осуществляется через розетки Х4, Х20 и разъединитель QS21. Напряжение ТЭД измеряется вольтметром РV4, установленным на блоке А12. От коммутационных перенапряжений вольтметр защищен конденсатором С20. Ток ТЭД измеряется амперметрами РАI, РА2, подключенными к измерительным шунтам RS1. RS2. Амперметры РА1, РА2 предназначены для измерения тока первого ТЭД па ходу движения электровоза и обеспечения возможности контроля работы каждого ВИП. Прибор РАI установлен в кабине 1, РА2 — в кабине 2. В цепи якорей ТЭД включены датчики тока Т21 — Т23, обеспечивающие совместно со шкафом МСУДА55 контроль тока ТЭД и обратную связь по току с системой управления ВИП. Контроль замыкания на корпус цепей питания ТЭД осуществляет реле заземления KV1 . Реле имеет включающую и удерживающую катушки. К контролирующим цепям включающая катушка реле подключена через резисторы R15, R1б и разъединитель QS15. Напряжение 50 В на .удерживающую катушку подается от контроллера машиниста проводом Н104 через резистор R 45. На включающую катушку напряжение подается (при замыканиях на корпус) от обмотки собственных нужд тягового трансформатора Т1 через понижающий трансформатор Т9. Разъединитель QS15 -предназначен для обеспечения возможности отключения реле от замкнутой на корпус цепи. (например, сглаживающего реактора L5 или ВИП) с целью сохранения работоспособности электровоза. В этом случае обязательно должен быть отключен соответствующий из разъединителей QS3 - QS6. При замыканиях на корпус реле KV1 включается, размыкает цепь питания катушки удерживающего электромагнита ГВ и включает индикаторы ГВ на пульте машиниста
Цепи ТЭД в режиме рекуперативного торможения .
Тяговые электродвигатели в режиме рекуперативного торможения работают, как генераторы постоянного тока с независимым возбуждением. Рекуперативное торможение осуществляется путем инвертирования постоянного тока ТЭД, работающих генераторами, в переменный ток промышленной частоты. Все переключения в силовой цепи при переходе из режима тяги в режим рекуперации (и наоборот) производятся переключателями QТ1; при переходе в режим рекуперации якорь каждого ТЭД отключается от своей обмотки возбуждения и подключается к ВИП последовательно с блоками диодов U9—U14 и ББР (блоком балластных резисторов) - R10.
Блок резисторов R10 предназначен для обеспечения большей электрической устойчивости рекуперативного торможения, также для улучшения распределения тока между параллельно включенными якорями ТЭД. (Для улучшения работы тормоза на малых скоростях)
Блоки диодов U9—U14 предназначены для предотвращения появления контурных токов при переходе в режим рекуперации на высоких скоростях . Для защиты ББР R10 (блока балластных резисторов) от токовых перегрузок (перегрева) предусмотрена панель реле напряжения А6. При срабатывании реле контроля напряжения КVОI, КVО2 (напряжение 177В) панели А6 разбирается схема на катушку К1 т. есть тормоз разбирается. В блоках силовых аппаратов А11, А12 установлены панели защиты ТЭД от кругового огня по коллектору А16 (при срабатывании реле контроля напряжения KV01, отключается контактор К1, обесточивая обмотки возбуждения электродвигателей) . Обмотки тягового трансформатора с выводами а4, б, х4 и выпрямительная установка возбуждения U3 образуют схему двухполупериодного выпрямления с нулевой точкой для питания обмоток возбуждения ТЭД. Напряжение холостого хода между выводами а4 —6. 6 —х4 составляет 135 В.
Тормозные переключатели QТI обмотки возбуждения ТЭД соединяются между собой последовательно. Резисторы R11 –R13 водами РО, РЗ остаются подключенными параллельно обмоткам возбуждения как и в режиме тяги, а выводами Р4 подключаются тиристорами панелей А20, предназначенными для выравнивания токов якорей за счет разной степени ослабления возбуждения электродвигателей. Сбор силовой схемы питания обмоток возбуждения завершается включением контактора К1. Ток возбуждения измеряется амперметром РА6 установленным на блоке А12. Обратная связь по току с системой регулирования обеспечивается с помощью датчика тока Т2О- при большом токе возбуждения МСУД уменьшает угол открытия тиристоров ВУВ. От токов перегрузки цепи возбуждения защищены с помощью реле КА 11, от токов короткого замыкания — с помощью реле КАI2. При срабатывании репе КА11 отключается контактор К1, при срабатывании реле КА12 отключается главный выключатель QF1. Контроль замыкания цепей возбуждения на корпус осуществляет реле контроля земли RVЗ, при включении которого загорается индикаторы ВУВ на пульте машиниста. Для снижения уровня радиопомех обмотка а4 - х4 тягового трансформатора соединена с корпусом электровоза через конденсатор С5, С6.
Схема вспомогательных цепей.
Вспомогательные цепи питаются от обмотки собственных нужд тягового трансформатора. Напряжение холостого хода: - между выводами а3 — а5 обмотки 225 В,
- между выводами а3 – х3 обмотки 4О5В.
Для снижения уровня атмосферных и коммутационных перенапряжений предусмотрен ограничитель перенапряжений F6;
- для снижения ровня радиопомех — конденсатор С17, C18;
- для защиты от токов короткого замыкания – реле КА7, при включении которого отключается главный выключатель QF1.
Контроль замыкания на корпус осуществляет реле контроля земли КV4 при включении, которого загораются индикаторы РКЗ на пульте машиниста.
Цепи системы вспомогательных машин
Особенностью схемы питания вспомогательных машин является обеспечение нормальной работы двух групп вспомогательных машин при различных частотах питающего напряжения, различных системах преобразования числа фаз и различных способах формирования пусковых процессов
Питание электродвигателей вентиляторов М11-М13 и маслонасоса М17 может осуществляться либо напряжением частотой 50 Гц (непосредственно от выводов а3 – х3 обмотки собственных нужд тягового трансформатора через соответствующие контакторы КМ 11 - КМ 13), либо напряжением частотой 16 2/ 3Гц (от преобразователя частоты и числа фаз U5.через, соответствующие контакторы КМ7- КМ9). Преобразователь получает питание от выводов аЗ -5 обмотки собственных нужд тягового трансформатора. Фаза С2 является общей для обеих систем питания; переключение с одной системы на другую автоматическое, в соответствии с токовой нагрузкой ТЭД.
Питание электродвигателей вентилятора М14 и компрессоров М15, M16 осуществляется только напряжением частотой 50 Гц через соответствующие контакторы КМ14- КМ 16.
При установившихся режимах системы с частотой 50 Гц преобразование числа фаз осуществляется при помощи симметрирующих конденсаторов, которые распределены таким образом, что при любом произвольном порядке включения величина симметрирующей ёмкости близка к оптимальной. При пусковых режимах конденсаторы С101 – С105 посредством контакторов КМ1,КМ2, и КМ3 подключаются к сборным шинам фаз С2, С3. Этим обеспечивается увеличение пускового момента электродвигателя, включаемого первым на номинальную частоту вращения.
В качестве датчика окончания процесса пуска и появления трёхфазной системы напряжения на сборных шинах С1, -С2, СЗ служит реле контроля напряжения KV0 1 панели А1, настроенное на напряжение включения 300 + 50 В. Коэффициент возврата реле принят равным 0,8. При пусках последующих машин реле остается включенным. Необходимый пусковой момент вновь включаемых электродвигателей обеспечивается благодаря ранее включенным машинам, выполняющим функции "расщепителя фаз"
Для снятия статического заряда с конденсаторов С101 - С 105 после их; отключения предусмотрены резисторы R31 - R33. Преобразование числа фаз при работе М11 – М13,М17 на низкой частоте осуществляется без использования симметрирующих конденсаторов, посредством преобразователя U5.
От токовых перегрузок вспомогательные машины защищены тепловыми реле КК11 – КК17, при срабатывании которых отключается соответствующий контактор. На низкой частоте применены тепловые реле КК7, КК8, в цепи маслонасоса М17.
В депо напряжение к вспомогательным машинам может быть подано через розетки Х1,Х2.
Цепи обогревателей, холодильника и кондиционеров.
Калориферы Е1 (Е2), ЕЗ (Е4) предназначены для обогрева лобовых стекол, а также кабины. Каждый калорифер обеспечивает две ступени обогрева. Первые ступени включаются промежуточными реле KV57 (KV58), KV59 (KV60), вторые - промежуточными реле KV57 (KV58), KV59(KV60) и электроматитными контакторами КМ23 (КМ24), КМ25 (КМ26). Питающее напряжение нагревателей калориферов - 405 В переменного тока, подается от обмотки собственных нужд тягового трансформатора; питающее напряжение электродвигателей вентиляторов - 50 В постоянного тока, подается от шкафа питания А25. Цепи нагревателей от тока короткого замыкания защищены предохранителями F11 (F12), F13 (F14). От перегрева калориферы защищены с помощью термореле SK, контакты которых включены в цепь питания катушек вышеуказанных реле и контакторов.
Для обеспечения автоматического управления калориферами с целью автоматического поддержания температуры воздуха в кабинах в холодное время года применены датчики-реле температуры SK1 (SK2) с термопреобразователями сопротивления R41 (R42). Питающее напряжение 225 В переменного тока подается к датчикам от обмотки собственных нужд тягового трансформатора с помощью тумблера S2. От тока короткого замыкания цепи датчиков защищены предохранителем F2.
Нагреватель Е8 предназначен для подогрева воды санузла. Включается промежуточным реле KV75. Питающее напряжение - 225 В подается от обмотки собственных нужд тягового трансформатора. От тока короткого замыкания цепь нагревателя защищена предохранителем F15.
Нагреватель, встроенный в ГВ, предназначен для обогрева последнего с целью повышения надежности работы привода при низких температурах. Нагреватель включается выключателем S1. Питающее напряжение -225 В подается от обмотки собственных нужд тягового трансформатора. От токов короткого замыкания цепь нагревателя защищена предохранителем F10.
Электрические печи Е11 (Е12), Е15 (Е16), Е13 (Е14), Е17 (Е18) предназначены для обогрева кабины. Печи включаются электромагнитными контакторами КМ 19 (КМ20) и КМ21 (КМ22). Питающее напряжение -50 В переменного тока, к печам Е11 (Е12), Е15 (Е16) подается от выводов а1 - х1 трансформатора Т25, к Е13 (Е14), Е17 (Е18) - от выводов а2 -х2. Для отключения трансформатора предусмотрен разъединитель QS35. От токов короткого замыкания цепи питания печей и трансформатора защищены предохранителями F21, F23 - F26.
Нагреватель клапанов продувки У21 - У23 - предназначен для обогрева последних. Включается выключателем SF3. Питающее напряжение - 50 В переменного тока, подается от выводов а1 - х1 трансформатора Т25. От тока короткого замыкания цепь нагревателя защищена выключателем SF3.
Электроплитка Е21 (Е22) предназначена для подогрева пищи. Включается переключателем SA7 (SA8). Электроплитка получает питание от вторичной обмотки трансформатора Т1 шкафа питания А25 по схеме двухступенчатого включения. Первая ступень включается контактами переключателя SA7 (SA8) с проводами С01 и С95 (С96), С91 и С97 (С98) на напряжение 75 В переменного тока,; а вторая ступень - контактами переключателя SA7 (SA8) с проводами С01 и С95 (С96), С92 и С97 (С98) на напряжение 100В переменного тока. От тока короткого замыкания цепи электроплитки защищены предохранителями F41 и F42.
Нагреватели Е23, Е24 предназначены для подогрева масла компрессоров. Включаются выключателями SF1,. SF2. Питающее напряжение - 225 В переменного тока, подается от обмотки собственных нужд тягового трансформатора. От тока короткого замыкания цепи нагревателей защищены выключателями SF1; SF2.
Холодильник Е27 предназначен для хранения пищевых продуктов. Питающее напряжение - 12 В постоянного тока, подается от блока питания А15. Цепи блока питания и холодильника защищены от тока короткого замыкания предохранителями F1, F2 блока питания. При включении холодильника необходимо соблюдать полярность, указанную на розетке Х35 (Х36) и вилке Х37.
Кондиционер Е31 (Е32) предназначен для охлаждения кабины. Питающее напряжение - 220 В трехфазного тока, подается контактами электромагнитного контактора КМ27/КМ28 от блока питания А2 который включается выключателем SF5.
Цепи блока питания защищены оттока короткого замыкания выключателем SF5 и предохранителем F22, цепи кондиционера - выключателем и предохранителем на щите управления.
Цепи трансформаторов системы контроля замыканий на корпус и питания приборов, отключающего электромагнита главного выключателя, шкафа питания цепей управления, аппаратуры управления ВИП
К трансформатору Т9 системы контроля замыканий на корпус цепей питания ТЭД напряжение подается проводами S9, S10 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора. Для защиты от тока короткого замыкания в цепь первичной обмотки трансформатора включен предохранитель F9.
К трансформатору Т10 системы питания счетчиков электроэнергии PJ1 - PJ3, вольтметров PV1, PV2 и вентиля защиты У1 напряжение (225 В) "подается проводами С5, С8 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора.
К катушке отключающего электромагнита главного выключателя QF1 напряжение подается
проводами С9, С10 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора, при срабатывании реле КА1 -КА6 цепей питания ТЭД. Для ограничения тока в цепь катушки включена панель резисторов R7
К шкафу питания А25 напряжение подается проводами С1, С85 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора или от сети депо через розетки XI, Х2. Для защиты от тока короткого замыкания в цепь питания включен предохранитель F16.
К аппаратуре управления преобразователями (ВИП) напряжение подается проводами С1, С240 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора или от сети депо через розетки XI, Х2. Для защиты от тока короткого замыкания в цепь питания включен предохранитель F17.
Для питания осциллографа при наладочных работах предусмотрены розетки Х41 и Х49 (Х50). Розетка Х41 расположена на блоке аппаратов №8 и подключена к обмотке собственных нужд тягового трансформатора на напряжение 225 В. От токов короткого замыкания цепь розетки защищена предохранителем F8. Розетка Х49 (Х50) расположена в кабине и с помощью вилки Х43 может быть подключена или к розетке Х41 или к розетке Х42 со стабилизированным напряжением 220В переменного тока.
От обмотки собственных нужд (ОСН) питаются:
1. Калориферы Е1 – Е4, предназначены для двухступенчатого обогрева кабин через предохранители F11 – F14.
2. Блок питания А15 холодильника, трансформатор питания холодильника 380\50В
3. Через трансформатор Т25 (380/50 В) питаются печи обогрева кабин и обогрев кранов.
4. Через трансформатор Т19 (380/50 В) питаются обогрев МК, ГВ, санузла.
5. Через панель питания А2 питается кондиционер.
6. Через трансформатор Т9 (380/220 В) питаются цепи РЗ
7. Через трансформатор 10 питаются цепи панели питания U21 (электросчетчики) и катушки Г и Д вентиля защиты Y1.
8. Через F16 (35А) проводами С1 и С85 получает питание ШП (шкаф питания) А25.
9. Через F17 питание поступает в цепи БУВИП А61, А62.
10. Панель гальванической разрядки А70 служит для подачи в МСУД информации о срабатывании КА1 – КА6.
11. Проводами С20, С9 питание идёт на отключающий электромагнит ГВ YA3 (4откл).
12. Цепи отопления получают питание от обмотки отопления А5 - Х5 ( напряжение - 3147В). Цепи включаются контактором К2, переключатель Q1 подает напряжение к штепсельным разъемам со стороны первой или второй кабины. От токов перегрузки цепи защищает электротепловое реле КК23, а токов КЗ – РП КА8.
Питание цепей управления.
Система питания цепей управления - однопроводная с заземленным минусом. Обратным проводом (минусом) являются металлические конструкции электровоза. Источниками питания являются шкаф питания А25 и щелочные никель-кадмиевые аккумуляторные батареи GB1, GB2. Шкаф питания представляет собой статический преобразователь напряжения переменного тока в напряжение пульсирующего тока и служит для питания цепей управления и подзаряда аккумуляторных батарей.
Питание шкафа осуществляется от обмотки собственных нужд тягового трансформатора (405 В) или от сети депо по проводам С1, С85 при включении контактора КМ5, тумблером S1 «включение ШП»
Питание цепей управления осуществляется по следующей цепи:
1.От АБ питание цепей управления осуществляется по следующей цепи :
«+»GB1 – пр.Н01 – F1(100А) – SA3 – тиристорV8 – с.к. (силовые контакты)КМ, далее двумя путями:
а) правые ножи SA2.SA3 – пр.Н09 – автоматы ЦУ – корпус – шунт RS(амперметра заряда) - SA3 – F2(100А) –прН11—Т40-- пр.Н02 – «-»GB2.
б) дроссель L1- левые ножи SA1.SA2 –пр.Н010 - автоматы ЦУ – корпус - «-»GB2.
Тиристор V8 при питании от АБ шунтируется с.к. (силовыми контактами) КМ для исключения его перегрева.
2.От ШП. После поднятия токоприемника ХА1(2) и включения ГВ QF1 появляется напряжение в ОСН . При включении тумблера S1 на ШП получает питание катушка КМ5(бл.№12) и замыкает свой контакт в пр. С86 и С85 цепи первичной обмотке Т1 ШП . На Т1 появляется напряжение, во вторичной обмотке индуктируется ЭДС , включается контактор КМ (контактом К), размыкается с.к. (силовые контакты) КМ отключая ЦУ от АБ, одновременно запитывается тиристор V8 и питание в ЦУ идёт от Т1 по цепи:
- диод V5 или тиристор V1 (в первый полупериод), V2 (во второй полупериод) - «+» преобразователя – и далее двумя цепями:
а) правые ножи SA1.SA2 – пр.Н09 – ЦУ – корпус – «-»преобразователя – V3 илиV4 (1 и 2 полупериоды)
б) дроссель L1- левые ножи SA1.SA2 –пр.Н010 - автоматы ЦУ.
Пульсация выпрямленного тока в проводах Н09 = 100%, Н10 = 90%, Н01 = 12%.
Постоянное напряжение в ЦУ обеспечивает тиристорно-диодный преобразователь совместно с БРН. Преобразователь состоит из Т1, двух тиристоров V1, V2, и трех диодов V3, V4, V5. Принцип действия основан на положении регулирования напряжений секций 3 – 4 и 6 – 7 на нерегулируемое напряжение секции 4 – 5 и 5 – 6 . напряжение нерегулируемой секции – 31В, а регулируемой 45 В.
Дроссель L1 - предусмотрен для снижения пульсаций выпрямленного напряжения.
Величина напряжения цепей управления устанавливается с помощью резистора R8.
Напряжение измеряется вольтметром PV при установке тумблера S4 в положение «НАПРЯЖЕНИЕ ВЫПРЯМИТЕЛЯ» и тумблера S3 в положение «НОРМАЛЬНО». Для измерения напряжения аккумуляторных батарей необходимо тумблер S4 переключить в положение «НАПРЯЖЕНИЕ БАТАРЕИ». Питание цепей управления от источника депо осуществляется через розетку Х40. При этом рубильник SA2 должен находится в положении ИСТОЧНИК ДЕПО, a рубильник SA3 в положении «НОРМАЛЬНО»
Подзаряд аккумуляторных батарей.
Осуществляется по цепи: плюс выпрямителя, сглаживающий реактор L2, трансформатор тока Т2, тиристор V7, рубильник SA3, предохранитель F1, провод Н01, аккумуляторные батареи GB2, GB1, провод Н02, предохранитель F2, рубильник SA3, шунт амперметра RS, минус выпрямителя.
Максимальный ток заряда батарей - 31 А. Уровень ограничения тока заряда регулируется резистором R9, напряжения заряда - резистором R14. Ток батареи измеряется амперметром РА
При исчезновении напряжения на обмотке трансформатора Т1 шкафа питания, цепи управления автоматически переключаются на питание от аккумуляторных батарей GB2 GB1 по цепи:
(+) плюс батареи GB2, провод Н01 предохранитель F1, рубильник SA3, тиристор V8, рубильник SA1, SA2, провод Н09 и дроссель L1, рубильник SA1, SA2, провод НОЮ, цепи управления, корпус, шунт амперметра RS, рубильник SA3, предохранитель F2, провод Н02, минус батареи GB1.
После отключения контактора КМ тиристор V8, шунтируется контактами; КМ и реактором 12, тем самым исключается возможность продолжительной токовой перегрузки тиристора.
Цепи управления от токов короткого замыкания защищены автоматическими выключателями: SF6-SF9, SF11(SF12)-SF45 (SF46), SF48. SF58-SF64, SF90-SF94, установленными в кабинах и коридоре кузова, и предохранителями: F30, F34, F36, F37, F39, F40, F87, установленными в высоковольтной камере.
Цепи подъема токоприемников.
Для подъема токоприемника необходимо:
1.Заблокировать ВВК.
2.Давление в цепях токоприёмников должно быть 2,4 (-+ 0.1)атм. Давление воздуха в ЦУ должно быть не менее 4,5 – 4,7 атм. На пульте помощника машиниста S21(S22) должны быть включены автоматы SF11(SF22) «Токоприёмники» SF35(SF36) «Сигнализация».
3.На пульте машиниста S19(S20), после разблокирования кнопок, включаем кнопки «Сигнализация», загораются сигнальные лампы табло, затем включаем кнопку « Блокирование ВВК», получает питание катушка «Г» У1 вентиля защиты по цепи:
пр.Н09 - автоматы SF11(SF12)(5А) - пр.Н011(Н012) – кондуит - пр.Н011(Н012) - кнопка « Блокирование ВВК» на пульте машиниста S19(S20) – пр. Н226 – кондуит - пр. Н226 – диод U5 на блоке питания U21 – пр. С407 – катушка «Г» У1 – «земля», и также одновременно на катушку KV1- «земля».
Включившись реле KV1 размыкает цепь вторичной обмотки трансформатора Т10, а вентиль защиты У1 пропускает воздух через блокировки штор и дверей ВВК к вентилю токоприёмника. Разделительный диод U5 панели питания U21 предназначен для исключения попадания напряжения от трансформатора Т10 в цепи управления, реле KV1 - для шунтирования, вторичной обмотки трансформатора при опущенных токоприёмниках (это необходимо для исключения удержания вентиля защиты во включенном положении за счет емкостного напряжения).
4.На пульте машиниста S19(S20)включаем кн. «Токоприёмник 2» получают питание катушки промежуточных реле KV44(бл.№8) и KV39 (бл.14) по цепи:
кнопка « Блокирование ВВК» - пр.Н226 - кн. «Токоприёмник 2» -- пр.Н229 :
а) панель диодов U42 -– пр.Н230 –- б.к. SQ13(открытие панели измерительных приборов на блоке пульта маш. каб.1) – размыкающие контакты разъединителя QS21 блока силовых аппаратов А11, размыкающие контакты прибора управления А10 – б.к. пожарной сигнализации - размыкающие контакты разъединителя QS21 блока силовых аппаратов А12-- б.к. SQ14 (открытие панели измерительных приборов на блоке пульта маш. каб.2) – катушка KV44 - «земля».
Реле KV44 включившись, производит следующее:
замыкающими контактами с проводами Н229, Н236. Пр. Н236 получает питание вентиль токоприемника-2 У10 ( в проводах Н228—Н235 подготавливается цепь питания вентиля токоприёмника-1 У9 ) обеспечивая подъем токоприемника при условии, что высоковольтная камера заблокирована, а разъединители QS21 в блоках А11, А12 выключены;
замыкающие контакты с проводами Н202-Н203 и Н218-Н214 подготавливают цепь питания катушек удерживающего и включающего электромагнитов главного выключателя. Контакты с проводами Н213, Н214 не допускают включение главного выключателя при разблокированной ВВК или включенном разъединителе QS21 в блоках А11, А12.
б) сигнализатор давления SP26 ( давление в цепи токоприёмников не менее 1,9 атм), пр.Н198, панель диодов U40, пр. Н199 --- катушка KV39 – «земля».
Реле KV39 включившись, замыкающими контактами в проводах Н207-Н206 и Н213-Н218 подготавливают цепь питания катушек удерживающего и включающего электромагнитов главного выключателя. Контакты с проводами Н213-Н218 не допускают включение главного выключателя при давлении воздуха в цепи токоприёмников менее 1,9 атм..
Анализ блокировок цепи подъема токоприемников:
1. SP25, SP26 -- ПВУ- замыкают контакты при давлении воздуха в цепи токоприёмников 1,9атм.
2. SP23, SP24 – ПВУ- замыкают контакты при давлении воздуха в цепи токоприёмников
более 2,4 атм. создавая цепь питания на вентиля У7 ( У8 ) от пр. 228 (229), происходит ликвидация давления в цепи ТПК до 2,4 атм.
3. б.к SQ13, SQ14 --открытие панели измерительных приборов на блоке пульта маш. каб.1,2.
4. б.к.QS21 на А11 и А12 – разъединители РШК-56, для подключения ТЭД к источнику депо.
5. Разделительный диод U5 панели питания U21 предназначен для исключения попадания напряжения от трансформатора Т10 в цепи управления.
7. Панели диодов U42, U41 предназначены для исключения подачи напряжения от провода Н228 на провод Н229 и наоборот.
Одновременно с катушкой «Г» получает питание катушка KV1, которая в отключенном положении при опущенных токоприёмниках , замыкает накоротко вторичную обмотку Т10 для исключения удержания катушек вентиля защиты во включенном положении за счет крышевой ёмкости.
Вентиль защиты У1 кроме катушки «Г» имеет катушку «Д». Обе катушки подключены к трансформатору Т10 через панель питания U21. Если выключатель «БЛОКИРОВАНИЕ ВВК» и выключатели управления токоприемниками выключены, а токоприемник по какой-либо причине не опустился и главный выключатель не отключился, катушки «Г» и «Д» продолжают получать питание, в результате вентиль защиты останется во включенном состоянии, обеспечивая пропуск воздуха к пневматическим блокировкам штор и дверей ВВК, исключая тем самым возможность их открытия. Катушка «Г» подключена к трансформатору Т10 для повышения надежности работы вентиля защиты в указанной выше аварийной ситуации.
Цепи включения ГВ QF1
Включение главного выключателя QF1 возможно только при закрытых дверях и шторах ВВК (контролируется с помощью реле KV44). Для включения ГВ необходимо:
1.- Включить автоматы:
SF11 (SF12) - "токоприёмники",
SF13 (SF14) - "главный выключатель",
SF15 (SF16) -"возврат защиты",
SF19 - "тяга",
На блоке выключателей S19 (S20).включить кнопки:
"блокирования ВВК",
"токоприёмник 1 (или 2)",
2. - Установить в рабочее положение рукоятку устройства блокирования тормозов (усл.№ 367) SQ1(SQ2). При этом включается переключатель SA3 (SA4) и КV53(KV54) по цепи:
-- пр.Н013(Н014) – б.к. SQ1(SQ2) – катушка SA3 (SA4) -- «зем ля».
-- пр.Н013(Н014) – б.к. SQ1(SQ2) –катушка КV53(KV54) -- «зем ля».
Включившись SA3 (SA4) замыкает свои контакты в цепях электровоза.
3. - После включения SA3 (SA4) получает питание катушки КV21.KV22 по цепи:
-- пр. Н019(Н020) -- б.к.15 – 16 КМЭ (замкнуты в «0» и «П») -- б.к. SA3 (SA4) – катушки КV21.KV22 -- «земля».
На электровозах с №100 на пульте машиниста необходимо включить кнопку «МСУД», тогда по пр.Н85 от МСУД через пр. Н86 получит питание катушка КV23.
4. На пульте машиниста блоке выключателей S19 (S20).включить кнопку –«Главный выключатель» , получит питание удерживающий электромагнит ГВ QF1 катушка УА2 по цепи:
-- пр. Н013(Н014) -- кн. «Главный выключатель» – пр. Н191(Н192) – контакт кнопки S9 (S10) – б.к. SA3 (SA4) – б.к. KV1 (РЗ) – б.к. KV44 –б.к.КА12 (РТВ1) – б.к. КА7 (113РП) – б.к. КА8(РП отопления) – б.к. KV39 - б.к. К2 (РМТ) -- катушка (удерживающего эл. магнита ГВ) УА2 – SP(РД) --«земля».
5. Кратковременно нажимаем кнопку «Возврат защиты» получает питание включающий электромагнит ГВ УА1 по цепи:
-- пр. Н013(Н014) -- кн. «Главный выключатель» – пр. Н191(Н192) – контакт кнопки S9 (S10) – б.к. SA3 (SA4) –пр. Н201--Кнопка «Возврат защиты» -- б.к. KV41(207) -- б.к. KV39-- б.к. KV44 -- б.к. KV23 -- б.к. K1(КСА) -- катушка(включающего эл.маг. ГВ) УА1 -- SP(РД) -- «земля».
ГВ включается, переключаются контакты КСА, получает питание катушка KV41(бл.№14), встаёт на самоподпитку и рвёт цепь на катушку УА1.
Кнопку «Возврат защиты» отпускаем после погасания ламп ТД1-ТД6 на сигнальном табло.
Проводом Н215 подаётся сигнал в МСУД о включении ГВ.
Анализ блокировок цепи ГВ.
1.SA3 (SA4) БП-207 – разрешает включать ГВ из той кабины где, разблокированы тормоза SQ1(SQ2).
2.б.к. КV23 – совместно с МСУД разрешает три попытки подряд включения ГВ, после чего МСУД отключает КV23. (для включения КV23, при неисправности МСУД, необходимо включить тумблер S39 «снятие запрета включения ГВ» на блоке №3.
3.б.к. КV21 – разрешает включать ГВ только в положении «0» и «П» штурвала КМЭ.
4.параллельно каушкеУА2 включено шунтирующее устройство А22, которое служит для исключения подгара контактов КСА, т.к. через эти контакты получают питание катушки БВ.
5.б.к. S9 (S10) - для оперативного отключения ГВ с пульта пом. машиниста каб 1,2.
6.б.к. KV1 – Реле земляной защиты РЗ-303
7.б.к. KV44 – контроль включения ГВ после подъема токоприемников ( отключает ГВ при опускании токоприемников – исключая ошибочные действия машиниста).
8.б.к.КА12 – контроль пробоя плеч ВУВ, в цепи уд. катушки ГВ
9.б.к. КА7 – реле перегрузки вспомогательных машин, в цепи уд. катушки ГВ
10. б.к. КА8 – реле перегрузки отопления поезда
11. б.к. KV39 –разрешает включение ГВ при давлении в цепи ТПК более 1.9атм.
12. б.к. К2(РМТ) – при токовых перегрузках и КЗ в цепи первичной обмотки тягового трансформатора.
13. SP –реле минимального давления, контакты замыкаются при давлении сжатого воздуха в резервуаре ГВ -5,8 атм.-0.2 атм. и размыкаются -4,8 атм.-0.2 атм.
Цепи включения БВ.
БВ служат для защиты ТЭД от токов КЗ, имеет две катушки: удерживающую и включающую.
Удерживающие катушки получают питание по цепи: (после переключения контактов КСА): пр.Н09 – F37(15А) -- Н077 – кондуит Н077 – далее двумя цепями:
1.-- пр.Н077 -- б.к. QS3 -- б.к. QS5 -- б.к. КV23 – б.к. К1 (КСА) QF1 – б.к. QS11 -- б.к. QS12 -- б.к. QS13 (ОД) –катушки QF11уд. - QF13уд. (блок А11) -- «земля».
2.-- пр.Н077 – б.к. QS4 -- б.к. QS6 -- б.к. КV23 – б.к. К1 (КСА) QF1 -- б.к. QS11 - QS13 (ОД)
катушки QF11уд. - QF13уд. (блок А12) -- «земля».
Одновременно получают питание включающие катушки БВ по цепи:
Кнопка «Возврат защиты» - б.к. КV21 -- пр.Н212 – кондуит -- пр.Н212 – на две цепи:
1. б.к. QF11. - QF13 -- катушки QF11вкл. - QF13вкл. ---- «земля» (блок А11.)
2 б.к. QF11. - QF13 -- катушки QF11вкл. - QF13вкл. ---- «земля» (блок А12).
Включившись БВ силовыми контактами подключает соответствующий ТЭД к ВИП, а б.к. гасят лампы ТД1-ТД6 и рвут цепь на собственные включающие катушки.
При вводе электровоза в депо удерживающие катушки БВ получают питание от кнопки «ГВ» через контакты РШК QS21.
Анализ блокировок цепи включения БВ.
1.б.к. QS3 -- QS6—разъединители Р-45 отключающие ВИП, не разрешают включать БВ при отключении ВИП разъединителями.
2.б.к. КV23, б.к. КV21 – разрешают включать БВ в положениях «0» или «П» штурвала КМЭ.
3.б.к. КМ41,КМ42 – отключают БВ в положениях НР-4 штурвала КМЭ, сокращая время протекания тока КЗ через ВИП при снятии напряжения с БП ВИП контакторами КМ41,КМ42.
4.б.к. К1 (КСА) QF1 -- отключают БВ при отключении ГВ.
5.собственные б.к. QF11 - QF13 в цепи QF11вкл. - QF13вкл. – исключают подачу напряжения на включающие катушки при их включенном положении, для исключения размыкания с.к. БВ под нагрузкой.
6.контакты QS11 -- QS13 отключают БВ при отключении разъединителями неисправных ТЭД, обеспечивая двухсторонние отключение ТЭД.
Цепи управления вспомогательными машинами.
Управление вспомогательными машинами осуществляется кнопками «Вспомогательные машины», «Компрессор», «Вентилятор 1», «Вентилятор 2», «Вентилятор 3», блока выключателей S19 (S20), установленными на пульте в кабине машиниста, и тумблерами S15 «Компрессор1», S16 «Компрессор2», S14 «Компрессор1, 2», S11 «Вентилятор 1», S12 «Вентилятор 2», S13 «Вентилятор 3», S17 –«Маслонасос», установленными в проходном коридоре. Тумблеры предназначены для отключения (при необходимости) соответствующих
электродвигателей (в случае неисправности). Тумблеры S13, S15, S16 должны быть постоянной запломбированы во включенном положении. Тумблер S14 должен пломбироваться в отключенном положении.
Электродвигатель «Вентилятора 4» управляется контроллером машиниста.
Для обеспечения питания цепей управления вспомогательными машинами необходимо включить выключатели SF25 (SF26) «ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ», SF27 (SF28) «КОМПРЕССОРЫ», SF29 (SF30) «ВЕНТИЛЯТОРЫ 1; 2,» SF31 (SF32) «ВЕНТИЛЯТОР 3», SF33 (SF34) «ВЕНТИЛЯТОР 4» кабины машиниста.
При включении кнопки «Вспомогательные машины» получают питание катушки электромагнитных контакторов КМ1,КМ2,КМ3 (12блок), по цепи:
-- пр.Н025(Н026)--кнопка «Вспомогательные машины» -- пр. Н240 -- б.к. КV01 (панель реле напряжения А1) – диоды панелей U44 -- U45 -- U46 –катушки КМ1,КМ2,КМ3. --- «земля».
Включившись контактора КМ1,КМ2,КМ3 силовыми контактами ставят блоки конденсаторов С101-С105 на заряд , блокконтактами создают цепь на катушки КТ6 и КV49, которые получают питание от кнопки «Вспомогательные машины», через пр.Н240 -- б.к. КМ1,КМ2, КМ3 –пр.Н238 – диод U 54 – пр.Н633 -- получает питание катушка КV49 --«земля».
КТ6 – реле времени разрешающее запуск вспомогательных машин.
Одновременно от пр.Н240 получают питание катушки У15, У16 (разгрузочные клапана) двумя цепями: через б.к. КV01 и б.к. КМ15, КМ16.
Цепи запуска компрессоров М15, М16.
На электровозе ЭП1М, компрессора работают поочередно для их равномерного износа и нагрева, такую работу обеспечивают реле времени КТ7(бл.№14) и два промежуточных реле КV51, КV52. (бл.№14)
При включении кнопки «Компрессор» получает питание катушка КV51 по цепи:
-- кнопка «Компрессор» -- пр.Н271) – б.к. SP9 – б.к.КТ6 – б.к. КV52 – б.к.КТ7 – катушка КV51-- «земля»
Включившись КV51:
а) замыкает контакты шунтируя б.к.КТ7 в цепи самоподпитки
б) размыкает контакт в цепи КV52.
в) замыкает контакт в цепи катушки КТ7 и включает реле времени КТ7.
г) замыкает контакт в цепи катушки КМ15 и контактор КМ15 включает М15 (компрессор 1).
Включившись КМ15:
а) с.к. КМ15 подключает М15 к ОСН, пусковые конденсаторы разряжаются в генераторную обмотку создавая необходимый пусковой момент, ротор М15 начинает раскручиваться, в генераторной фазе наводится ЭДС и при напряжении 300В включается КV01 на панели А1.
б) размыкаются б.к. КМ15 в цепи, лампочка МК1 – гаснет.
в) размыкаются б.к. КМ15 в цепи катушки У15 и разгрузочный клапан отключается.
КV01 включившись:
-- переключает свои контакты, при этом отключаются КМ1-КМ3, а через замкнутый контакт получает питание катушка КТ6, одновременно рвётся цепь на лампочку РН (регулятор напряжения) – гаснет.
-- при достижении давления в ГР – 9 атм. размыкаются б.к. SP9 и КV51 отключается.
При этом:
а) размыкается контакт в цепи катушки КМ15 и МК1 останавливается.
б) размыкается контакт в цепи катушки КТ7, но КТ7 остаётся включенным, и в цепи собственной катушки КV51.
в) замыкается контакт в цепи катушки КV52, но она питание не получает.
при отключении М15 напряжение в генераторной фазе исчезает, КV01 отключается, снова включаются контактора КМ1-КМ3.
При снижении давления в ГР до 7,5 атм. снова замыкаются б.к. SP9 и от кнопки «Компрессор» теперь получает питание катушка КV52 по цепи:
-- кнопка «Компрессор» -- пр.Н271 – б.к. SP9 – б.к.КТ6 – б.к. КV51 – б.к.КТ7 – катушка КV52-- «земля»
Включившись КV52:
а) замыкает контакт в цепи катушки КМ16 и происходит запуск МК2, аналогично запуску МК1.
б) замыкает контакты в цепи самоподпитки, шунтируя б.к.КТ7.
в) размыкает контакт в цепи КV51.
г) размыкает б.к. в цепи катушки КТ7, которые через 1,5 секунд размыкаются.
При следующем включении SP9 включается КV51 и запускается МК1.
Анализ блокировок в цепи компрессоров:
1.SP9 (ДЕМ-102) — реле датчик давления.
2.кнопка S23(S24)»Компрессор» – кнопки принудительного включения компрессоров при неисправности ДЕМ-102.
3.тумблер S14«Компрессор1, 2»--который включают при необходимости работы обеих компрессоров одновременно.
4.тумблерами S15 «Компрессор1», S16 «Компрессор2» -отключают МК1 или МК2, которые необходимо отключить если при работе МК продолжает гореть лампочка ДМ1 или ДМ2 (давление масла).
Запрещается отключать неисправный МК, если при этом не работает ни один МВ (во избежание запуска другого компрессора без пусковых конденсаторов).
5.Если после запуска МК продолжают гореть лампочка РН, то работа МК разрешается только при работающем МВ.
6.б.к. КТ6 разрешает запуск МК при включенных КМ1-КМ3, т.е. при заряженных пусковых конденсаторах.
Запуск вспомогательных машин МВ1, МВ2, МВ3, МВ4, МН.
Цепи запуска МВ1.
При включении кнопки «Вентилятор1» на КУ S19(S20) получает питание катушка КМ11 по цепи:
--автоматы SF29(SF30) «Вентиляторы» (5А) – пр. Н029(Н030) -- кнопка «Вентилятор1» --пр.Н250 -- кондуит –пр.Н250 – тумблер S11«Вентилятор1» -- пр.Н251 -- б.к. К1 (ПЧФ) U5 –пр.Н252 – б.к. КМ7 – б.к.КК11 – катушка КМ11 – б.к.КТ6 --«земля»
Контактор КМ11 включается и делает следующие переключения:
1.с.к. КМ11 подключает М11 к ОСН.
2.замыкает б.к. КМ11 в цепи катушки КМ1.
3.размыкает б.к. КМ11 в цепи катушки КМ7.
4.размыкает б.к. КМ11 в цепи лампочки В1- гаснет.
Если запуск Вентилятора1 происходит при неработающих вспоммашинах, то КV01 отключено и запуск происходит при включенных КМ1-КМ3 (как и при запуске МК1), но после запуска остается включенным КМ1.
Если при запуске Вентилятора1 работает МК, то получает питание КV50 по цепи от катушки КМ11 -- пр.Н611 -- диод U71 -- пр.Н627 -- б.к. КV49 – катушка КV50 -- «земля».
Включившись КV50 размыкает цепь на катушку КV01 и она отключается. При отключении КV01 включаются контактора КМ1-КМ3 подключаются все блоки пусковых конденсаторов. одновременно получают питание катушки разгрузочных клапанов У15,У16 и работающий МК переходит на холостой ход.
При включении КМ1-КМ3 через пр.Н240 -- б.к. КМ1,КМ2, КМ3 –пр.Н238 – диод U 54 – пр.Н633 -- получает питание катушка КV49 --«земля».
Включившись КV49 отключает КV50 и становиться на самоподпитку. После отключения КV50 снова включается КV01 и отключает КМ2,КМ3 и разгрузочные клапана, т.е. МК качает воздух в питательную магистраль электровоза.
Цепи запуска МВ2.
Аналогично цепям запуска МВ1, но если работает Вентилятор1, то КV50 больше не включается, т.к. включено КV49. после запуска Вентилятора 2 остается включенными вместе с КМ1 и КМ2.
Цепи запуска МВ3.
Аналогично цепям запуска МВ1, МВ2, но МВ3 может запускаться автоматически при достижении температуры масла ТТ + 90’С.
От кнопки «Вспомогательные машины» пр.Н240 через б.к. SК10 (переключается при температуре масла ТТ +90’С.), получает питание реле КV55, которое включившись создает цепь на катушку КМ13 от пр.Н029(Н030), через б.к. SА3(SА4) и б.к. КV55 и далее по цепи на катушку КМ13.
При температуре масла ТТ + 90’С. размыкается контакт SК10, теряет питание пр.Н219 – это является сигналом в МСУД о том, что температура масла ТТ достигла предельного значения.
Цепи включения МН.
При включении КМ13 через его б.к. КМ13 от пр. Н240 (От кнопки «Вспомогательные машины» получает питание катушка КV43, которая включившись замыкает б.к. в цепи катушки КТ10 (но катушка КТ10 пока не включится), а другим контактом включает КМ17 по цепи:
Кнопка «Вспомогательные машины» -- пр.Н240 – кондуит –пр.Н240(внизу) - - тумблер «маслонасос» S17 -- б.к. КV47 – б.к. КV43 –б.к.КМ10 –б.к. КК17 -- катушка КМ17 --«земля».
В цепи катушки КМ17 стоят контакты КV47, которые получают питание или при включении тумблера на пульте машиниста S25(S26) «нагрев масла», или оно включается автоматически через контакты датчика температуры SК9 ( замыкаются при температуре масла ТТ ниже - 15’С.
Цепи включения МВ4.(охлаждает только ББР)
При постановке реверсивно-режимной рукоятки в положение «Р»(рекуперация) и штурвала КМЭ в положение «П» получает питание катушка КМ14 по цепи:
автомат SF25(SF26) (10А) -- кнопка «Вспомогательные машины» -- пр.Н240 – кондуит -- пр.Н240 –б.к. А12-QT1 – пр.Н262—диод U70 – б.к. КТ10 -- б.к. КТ6 – КК14 – катушка КМ14 --«земля».
Для увеличения времени охлаждения ББР при переходе из режима «тормоз» в режим «тяга» МСУД в течении 60 секунд продолжает подпитывать катушку КМ14 по пр.А268.
Работа МВ и МН на низкой частоте вращения.
Необходимо включить автомат SF94 «ПЧФ» и тумблер S89(S90) «ПЧФ»на пульте машиниста. Запрещается включать тумблер при работающих МВ на нормальной частоте.
При включении тумблера происходит переключение контактов К1,К2,К3,К4 ПЧФ, размыкаются цепи на катушки КМ11, КМ12, КМ13, и создаётся цепь катушки КМ7, КМ8, КМ9. При включении кнопок Вентилятор1,2,3 получают питание катушки КМ7, КМ8, КМ9 .При включении катушек КМ7, КМ8,КМ9 получает питание КV76, которое замыкает свой б.к. КV76 в цепи катушки КМ10 и МН запускается на низкую частоту вращения.
При включении ПЧФ через контакт К4 получает питание катушка реле КV46 которая замыкает свои контакты в цепях катушек КМ41, КМ42, КТ10. Для сохранения цепи на эти катушки при переключении контакторов вентиляторов. Переход с одного режима на другой происходит автоматически. При повышении в режиме тяга тока якоря ТЭД - 400А и более, а в режиме тормоза тока возбуждения-500А и более, через 80 +5 секунд переключаются контакты К1,К2,К3,К4 ПЧФ с выдержкой времени между переключениями 2-3 секунды, т.е. К1 переключается, КМ7 отключается, а включается КМ 11. Через 2-3 секунды переключается К2, отключается К8, а включается КМ12. Через 2-3 секунды переключается К3, отключается К9, а включается КМ13, одновременно с включением КМ13 включается КМ17.
При снижении тока в режиме тяга тока якоря ТЭД -400А и менее, а в режиме тормоза тока возбуждения- 500А менее, также через 80 +5 секунд переключаются контакты КМ11-КМ13,КМ17, затем 10+1 секунда они находятся в состоянии выбега и только затем включаются контактора КМ7-КМ10.
Сигнал о изменении частоты вращения подает МСУД по пр.А271.
При снижении выходного U преобразователя ( включается КV45 ) или срабатывания SК10 (включается КV55 ) происходит автоматический перевод эл.двигателей МВ и МН с низкой частоты на нормальную. При этом должны загореться индикаторы НН-ПЧФ на блоке сигнализации А23(А24).
Включение в работу аппаратуры МСУД.
Необходимо включить автоматы SF85«МСУД» (10А)( от пр.Н010 от А25) и SF86(6,3А) «МСУД» (от пр.Н05 от GB1), а затем на пульте машиниста включить кнопку «МСУД», при этом получает питание от пр.Н315 – кондуит – пр.Н315 –б.к. КV21 -- катушки КМ43 --«земля»
Включившись КМ43 замыкает б.к. в своей цепи на катушку КМ43, т.е. становится на самоподпитку обеспечивая питание катушки КМ43 при всех НР 4 положениях штурвала КМЭ.
От ОСН получают питание пр.С1 и пр. С240 предохранитель F17(15А) -- с.к. КМ43 пр.С683 и пр.С685 к панелям питания А51 и А52 (питание датчиков тока ТЭД).
Также получает питания катушка КV14 по пр.А272 МСУД
Включившись КМ43 с.к. дает питание на блок А53 (блок питания аппаратуры МСУД). Для повышения надежности работы блока А53 питание на него подается от ШП по цепи:
1. от пр.Н010 от А25 -- SF85«МСУД» (10А) – с.к.КМ43 – пр.Н641—цепи МСУД.
Также от GB1 (АБ) на переходных процессах по цепи:
2. от пр.Н05 от GB1-- SF86(6,3А) – пр.Н086 -- с.к.КМ43 – пр.Н642—цепи МСУД.
От блока А53 получают питание:
1.через SF91(5А) «Контролер 1»(МПК 1) -- б.к. КV63 – на цепи МПК1.
2.через SF92(5А) «Контролер 2»(МПК 2) -- б.к. КV63 – на цепи МПК2.
3.через SF93(5А) «Диагностика» (ЦМК) -- в цепи ЦМК.
4.через SF97(5А) «Блок индикации» --б.к. SА3(SА4) – на монитор в кабине 1 и 2 (А57),(А58).
5.через SF88(2А) «Цепи диагностики» -- в цепи диагностики.
6.через SF89(2А) « Датчики скорости» -- на питание BR2, BR4- BR6 (датчики угла поворота кол. пар).
Промежуточное реле КV63 не допускает параллельной работы МПК1 и МПК2, оно включается тумблером S65(S66) «МПК1», «МПК2» на пульте машиниста.
Шкаф МСУД состоит из трёх микропроцессорных контролеров:
1.ЦМК – центральный микропроцессорный контролер.
2.МПК-1 – местный микропроцессорный контролер.
3.МПК-2 – местный микропроцессорный контролер.
ЦМК – (центральный микропроцессорный контролер) обеспечивает обмен информацией между МПК1 и МПК2, а также обеспечивает диагностику состояния электрооборудования.
МПК-1(МПК-2) (местный микропроцессорный контролер) – обеспечивают управление ТЭД в режиме тяги и тормоза. При возникновении неисправности в работающем МПК происходит автоматическое переключение на другой МПК.
МСУД обеспечивает:
1.Разгон электровоза до заданной скорости, заданной и автоматически поддерживаемой величиной тока якоря ТЭД, и автоматического поддержания заданной скорости.
2.Рекуперативное торможение - до заданной скорости и последующие её автоматическое поддержание.
3.Автоматическое плавное торможение до полной остановки электровоза (электрическое торможение).
4.Защиту от юза и буксования.
5.Автоматическую непрерывную диагностику состояния электрооборудования.
6.Стыковку МПК с компьютером и блоками КЛУБа или АСУБ (автоматическая система управления безопасности).
Цепи управления ТЭД в режиме тяги.
1 .Зарядить ТМ при этом замыкаются б.к. SP4 ( ПВУ (блок 10) – не позволяет собрать схему тяги до зарядки ТМ до давления 4,5-4,8 кгс/см2(выкл. при давлении 2,7-2,9 кгс/см2).
2. Зарядить и включить ЭПК. При зарядке размыкается б.к. ЭПК пневм. У25(У26) в схеме 7 – 8 контакты, а при включении замыкаются контакты ЭПК ключ У25(У26)ключ в схеме 5 – 6 контакты.
3. Реверсивно-режимную рукоятку установить в положении «ПП вперед» и включить КЛУБ-У, при этом получают питания катушки KV13, KV16, по цепи:
автоматы SF19(SF20) «Тяга» -- пр.Н019(Н020) – кондуит -- пр.Н019(Н020) -- контакты 5-6 КМЭ - - пр.Н12 – далее двумя цепями:
-- пр.Н12—б.к. SQ3(SQ4)( кран машиниста) ---б.к. SQ7(SQ8)(кран экстренного торможения у помощника машиниста) – б.к. KV53(KV54) – катушка KV13 -- «земля».
-- пр.Н12—б.к. КЛУБ-У—пр.Н11) – катушка KV16 -- «земля».
включившись KV16 размыкает б.к. KV16 в цепи катушки У5.
включившись KV13 размыкает б.к. KV13 в цепи катушки У5.
У5 - это УПН (устройство пневматическое), которое служит для наполнения ТЦ повышенным давлением 7 атм., при скорости более 60км\час. Блок А40 размыкает цепь на катушку KV16 и она включившись замыкает цепь на катушку У5.
При включении КЛУБ-У получает питании катушка KV84.
4.При включении катушки KV13 получает питание катушка QТ1тяга по цепи:
Пр.Н019(Н020) –контакты 9-10КМЭ –пр.Н29(Н30) – б.к.5-6 У25(У26) ключ ЭПК -- б.к. SP4 (ПВУ 1) – б.к. KV84 – б.к. KV12 – б.к. KV13 – б.к. KV14 – б.к.КТ1 – катушка А11- QТ1, А12- QТ1 тяга --«земля».
Тормозные переключатели, если стояли в положении «тормоз» переведутся в положение «тяга». Переключившись QТ1тяга, силовые контакты собирает схему тяги, а (б.к.) блок контактами становится на самоподпитку и замыкает б.к. в цепи катушки KV15, но она питание пока не получает.
5.Штурвал контролера машиниста ставим в положение «П» при этом:
-- получает питание катушка QP1 «вперед» на блоке А11 по цепи:
автоматы SF19(SF20) «Тяга» -- пр.Н019(Н020) -- кондуит -- пр.Н019(Н020) б.к. SА3(SА4) – пр.Н1(Н2) -- контакты 13-14 КМЭ –пр.Н91(Н92) -- контакты 1- 2 КМЭ -- пр.Н3(Н4) –пр.Н3 -- катушка QP1 «вперед» на блоке А11 -- «земля».
Реверсор на А11 переводится в положение «вперед», силовыми контактами подготовляет цепь 1 -3 ТЭД для движения «вперед» и замыкает б.к. в пр.Н5, получает питание катушка QP1 «назад» на блоке А12. Реверсор на А12 переводится в положение «назад», силовыми контактами подготовляет цепь 4 -6 ТЭД для движения вперед и замыкает б.к. в пр.Н7. При этом получает питание катушки KV1 уд .(РЗ) и катушка КТ10.
Включившись КТ10 замыкает свой б.к. в цепи катушки KV15 и теперь катушка KV15 получает питание по цепи катушки тормозных переключателей «тяга», далее через б.к. КТ10, б.к KV22 и катушка KV15.
Включившись катушка KV15 создает цепь на катушки КМ41 и КМ42, которые получают питание по цепи:
1. Предохранитель F37 (15А) пр.Н077 – кондуит -- пр.Н077 – б.к. QS3 -- б.к. QS5 – б.к. KV23 –б.к. KV15 –б.к. А11- QТ1 -- б.к. KV46 // КМ7 // КМ11 –катушка КМ41-- «земля».
2. Предохранитель F37 (15А) пр.Н077 – кондуит -- пр.Н077 – б.к. QS4 -- б.к. QS6 – б.к. KV23 –б.к. KV15 –б.к. А12- QТ1 -- б.к. KV46 // КМ8 // КМ12 –катушка КМ42-- «земля».
Включившись КМ41,КМ42 с.к. дают питание на блоки А61,А62 (БУВИП), а б.к. становятся на самоподпитку шунтируя б.к. KV23, включает реле времени КТ1 от пр.Н077 и гасят лампы ВИП на табло.
Включившись реле времени КТ1, размыкает б.к КТ1 в цепи катушки А11- QТ1, А12- QТ1 тяга и замыкает б.к. КТ1 в цепи катушки KV15, шунтируя б.к. KV22
–ЦЕПЬ ТЯГИ СОБРАНА!
Выбор способа регулирования тока ТЭД производится тумблером S67(S68) «ручное регулирование», «авторегулирование» и от кнопки «МСУД» от пр.Н315 ток идет в МСУД по пр.Н353.
При автоматическом режиме поворотом штурвала задается ток ТЭД, а значит сила тяги, этот ток автоматически будет поддерживаться постоянным до разгона электровоза до заданной скорости, а рукояткой скорости задается скорость, до которой необходимо разогнать электровоз.
При ручном режиме штурвалом задается ток ТЭД, который при разгоне падает, рукоятка скорости в этом режиме не используется.
Анализ блокировок в цепи тяги:
Назначение реле:
KV1 (бл.№ 12) -- Реле земляной защиты РЗ-303
KV11 (бл.№ 1) -- Обеспечивает аварийное включение ЭПТ при срабатывании ЭПК.
KV12 (бл.№ 1) -- Разбирает схему тяги при срабатывании ЭПК
KV13 (бл.№ 1) -- Разбирает схему тяги при установке крана машиниста в экстренное положение
KV14 (бл.№ 1) -- Разбирает схему тяги при переходе в рекуперацию в режиме автоведения и обратно.
KV15 (бл.№ 14) -- Контролирует сбор аппаратов и состояние защитной аппаратуры в режиме тяги и рекуперации.
KV16(бл.№ 1) — управляет УПН У5, повышает давление в тормозных цилиндрах до 7атм. при срабатывании ЭПК и экстренном торможении при скорости >60км/ч, т.е. при скорости >60км/ч катушка KV16 отключается и отключает У5.
KV84(бл.№ 1) -- Исключает сбор схемы «ТЯГА» при выключенном КЛУБ-У.
KТ1(бл.№ 1) – Разрешает переходить из одного режима (тяга, рекуперация) в другой с выдержкой времени 1,5 сек. После затухания переходных процессов в силовой цепи.
KТ10 (бл.№ 12) – Контролирует переключение реверсоров QP1 и работу вспоммашин МВ3 и МН не разрешает включить KV15 при не полностью переведенных реверсорах и не работающих вспоммашинах.
SP4 –( ПВУ5 вкл. 4,5-4,8 атм. выкл. 2,7-2,9 атм.) в цепи KV15, запрещает сбор схемы тяги при давлении в тормозной магистрали менее 4,5-4,8 атм.
Цепи защиты от боксования и юза
Защита от боксования и юза обеспечивается подсыпкой песка под колесные пары и снижением момента ТЭД.
Подсыпка песка может осуществляться периодическим кратковременным включением выключателей ПЕСОК блока выключателей S19 (S20), нажатием педали S31 (S32) ПЕСОК или автоматически по сигналу шкафа МСУД при боксовании и юзе, а также при. служебном и экстренном торможениях. При этом включается электгропневматический клапан У11 или У12, в зависимости от направления движения обеспечивающий подсыпку песка под первую по ходу движения колесную пару. Напряжение подается через выключатель SF37 (SF38) ПЕСОК, СИГНАЛЫ, РЕЗЕРВУАРЫ и контакты 7-8 контроллера машиниста.
Для обеспечения автоматической подсыпки песка при боксовании и юзе, требуется включение тумблера S33 {S34) ПЕСОК АВТОМАТИЧЕСКИ. Напряжение на катушку клапана песочниц при этом подается через тумблер ПЕСОК АВТОМАТИЧЕСКИ, провод Н328, шкаф МСУД, панель диодов U52 и контакты переключателя QP1 блока силовых аппаратов А11 или А12, в зависимости от направления движения. Панель диодов предназначена для исключения подачи напряжения в шкаф МСУД от провода Н327. При боксовании или юзе всех колесных пар одновременно с импульсной подсыпкой песка шкафом МСУД обеспечивается (только в режиме авторегулирования) снижение тока ТЭД пропорционально производной частоты вращения колесных пар, после восстановления сцепления колесных пар ток плавно увеличивается до заданного значения.
При экстренном торможении (при срабатывании электропневматического клапана У25 (У26) или установке ручки крана машиниста в VI положение) и скорости движения выше
10 км/ч (замкнуты контакты промежуточного реле KV85) клапаны У11, У12 включаются контактами промежуточных реле KV12 или KV13. При служебном торможении клапаны включаются пневматическим выключателем SP8 при достижении давления воздуха в ТЦ 2,8-3,2 атм. Напряжение подается через контакты тумблера S35 (S36) ПЕСОК и переключателя SA3 (SA4). Тумблер предназначен для отключения клапанов песочниц при проезде стрелок, контакты переключателя - для обеспечения возможности отключения из рабочей кабины, когда в другой кабине тумблер не включен.
Панель диодов U51 исключает подачу напряжения на провод Н327 от провода Н329
Цепи сигнализации о состоянии оборудования
Сигнализация осуществляется индикаторами блока сигнализации А23 (А24) на пульте машиниста.
При включении выключателей SF35 (SF36) и блока выключателей S19 (S20) подается напряжение в цепи индикаторов блока сигнализации А23 (А24) проводами Н035( Н036).
Контакты SA3(SA4) с проводами Н359 (Н360), в цепи индикаторов блока А23 (А24) обеспечивают их включение только в той кабине, из которой осуществляется управление электровозом.
В цепь индикатора НЧ включено реле KV76. При работе вентиляторов на низкой частоте реле срабатывает и включает контактор маслонасоса КМ10 (для работы на низкой частоте).
Расшифровка сигналов индикаторов
ИНДИКАТОР РАСШИФРОВКА СИГНАЛА
ДМ 1 Давление масла в системе смазки компрессора 1 ниже 0,8 кг/см2
ДМ2 Давление масла в системе смазки компрессора 2 ниже 0,8 кг/см2
НН—ПЧФ срабатывание защиты при понижении выходного U преобразователя ниже допуст.
РН Отключение реле напряжения панели А1 системы вспомогательных машин
ПС Пожар
ГВ Отключен главный выключатель
ТД1 Отключен тяговый электродвигатель 1
ТД2 Отключен тяговый электродвигатель 2
ТДЗ Отключен тяговый электродвигатель 3
ТД4 Отключен тяговый электродвигатель 4
ТД5 Отключен тяговый электродвигатель 5
ТД6 Отключен тяговый электродвигатель 6
ВИП Отключены блоки питания системы формирования импульсов ВИП
ОП Включено отопление поезда
ВУВ Отключен пневматический контактор К1, контролирующий сбор схемы рекуперации
или замыкания на корпус цепей обмоток возбуждения ТЭД.
В1 Отключен электродвигатель вентилятора М11
В2 Отключен электродвигатель вентилятора М12
В3 Отключен электродвигатель вентилятора М13
В4 Отключен электродвигатель вентилятора M14
МК1 Отключен электродвигатель компрессора М15
МК2 Отключен электродвигатель компрессора М16
ТР-Р Отключен электродвигатель маслонасоса М17 или перегрев масла в транс-ре.
РЗ Замыкание на корпус цепей питания ТЭД
РКЗ Замыкание на корпус цепей обмотки собственных нужд тягового транс-ра.
ЗБ аккумуляторная батарея включена на разряд
ДБ Боксование или юз колесной пары электровоза
ТЦ 1-3 Давление воздуха в тормозных цилиндрах 1,1-1,3 .кг/см2 и выше
СИ Срабатывание защиты в шкафу МСУД снимающей импульсы управления с тир. ВИП
НЧ Работа вентиляторов на низкой частоте
Изменения расположения оборудования ЭП1М.
БЛОК № 1.
1.Добавлены реле: KV-53, КV-54, блокировки которых задействованы в цепи ЭПТ и в цепи реле KV-13 (реле экстренного торможения).
2.Добавлено реле КV-84 в цепи реле КV-15 (Тяга) и управляется КЛУБом.
БЛОК № 12.
1. Вместо контакторов КМ23, КМ24, КМ25, КМ26 (включения калориферов
обогрева кабин 2-й ступени) установлены контактора КМ7, КМ8, КМ9, КМ10
(работа вспомогательных машин на низкой частоте).
2. Вместо реле KV-57, KV-58, KV-59, KV-60 ( 1-я ступень калориферов ) распо-
ложены реле KV-65, KV-66, KV-69, KV-70 (включение калориферов).
3. Вместо КМ19 (КМ20) установлены контакторы КМ31 (КМ32) -- для обогрева
лобовых и боковых стёкол, расположены в левом нижнем углу блока №12.
4. Контактора КМ21 (КМ22) - включают обогреватели кабин первой ступени
(обогреватели находятся под полами), расположены в левом нижнем углу
блока №12.
5. Контактора КМ23 (КМ24) второй ступени обогрева кабин, расположены с
обратной стороны Блока №12.
6. С обратной стороны Блока №12 расположены реле KV-31, KV-32, KV-33,
KV-34 – для включения печей обогрева кабин 1-й и 2-й ступеней.
7. В правом нижнем углу блока №12 установлено реле KV-45 (контроль от пони-
женного напряжения при работе вспом.машин на низкой частоте). При
срабатывании данного реле, на блоке сигнализации, загорается сигнальная
лампа «НН-ПЧФ». При этом машинист должен выключить тумблер «ПЧФ» и
следовать на высокой частоте работы мотор-вентиляторов.
БЛОК № 14.
1. Добавлено промежуточное реле KV-39, блок.контакты которого находятся в
цепи включающей и удерживающей катушек ГВ.
БЛОК № 10 (пневмопанель).
1. За блоком №10 (слева) расположен трансформатор Т-26, который питает печи
обогрева кабин напряжением 210 В.
2. За переключателем SА-4 стоят блоки питания А90 (моторедукторов стекло-
очистителей напряжением 50В, и А80- напряжением 24В для питания мото-
редукторов зеркал заднего вида и светозащитных штор, управляющих
джостиками с пульта машиниста.
БЛОК № 3 (добавлены АЗВ).
1. «Стеклоочистители» (от данного АЗВ питаются моторедукторы зеркал,
Стеклоочистителей, светозащитных штор).
2. «Обогрев стёкол» (лобовых и боковых).
3. «Обогрев кабин».
ЭЛЕКТРОВОЗ ЭП1 М.
Цепь первичной обмотки тягового трансформатора.
Подключение электровоза к контактной сети осуществляется токоприемниками ХА1, ХА2.
Тяговый трансформатор (Т1)- понижает напряжение контактной сети с 25000 В до напряжения необходимого для питания ТЭД, вспомогательных машин и устройств. Первичная обмотка тягового трансформатора подключена к токоприёмникам ХА1 и ХА2 через дроссели помехоподавления L1 и L2, высоковольтные разъединители QS1 и QS2 (РВН), главный выключатель QF1(ГВ), фильтр Z1, главный ввод трансформатор тока Т2 (ТПОФ).
К рельсовой цепи вывод Х первичной обмотки подключен через трансформатор тока Т3 и токосъемные устройства букс ХА3-ХА6, которые установлены на 2,3,4,5 колесных парах в шахматном порядке.
Первичная обмотка соединена с корпусом через дроссель L3, для исключения появления высокого потенциала в электрических цепях токосъемных устройств при плохом контакте. Для защиты от атмосферных перенапряжений в КС предусмотрен ограничитель перенапряжений F1 (ОПН).
Назначение цепи первичной обмотки тягового трансформатора:
ХА1, ХА2-- (токоприемники)- подключение электровоза к контактной сети
Т1 – (тяговый трансформатор) - понижает напряжение контактной сети с 25000 В до напряжения необходимого для питания ТЭД, вспомогательных машин и устройств.
L1, L2 (дроссели) и Z1 (фильтр)-- для снижения уровня радиопомех.
QS1 и QS2 (РВН)-- для отключения неисправного токоприемника.
QF1-- (главный выключатель)-для оперативных и аварийных отключений тягового трансформатора (Т1). После отключения первичная обмотка трансформатора автоматически закорачивается на корпус разъединителем ГВ с целью обеспечения безопасности при входе в ВВК.
Т2-- (трансформатор тока)- служит датчиком тока для реле К2, являющегося составной частью ГВ QF1.При коротких замыканиях или токовых перегрузках , ток в цепи катушки реле достигает величины и размыкает цепь катушки удерживающего электромагнита ГВ QF1
Т3 -- ( трансформатор тока)- выполняет функцию датчика тока для счетчиков активной электроэнергии PJ1, PJ2. (PJ1 счетчик- потребляемой электроэнергии, а PJ2- рекуперируемой)
F1-- (ограничитель перенапряжений)- для защиты от атмосферных и коммутационных перенапряжений контактной сети.
PV1, PV2-- (вольтметры)- для измерения напряжения контактной сети. Установлены в кабинах 1и 2 и подключены к вторичной обмотке трансформатора Т10 через панель питания U21. подключены также вентиль защиты У1 и счетчики электроэнергии
Цепи вторичных обмоток тягового трансформатора и ТЭД в режиме тяги
Напряжение на ТЭД подается от двух вторичных тяговых обмоток ,тягового трансформатора (Т1), а1-х1 и а2-х2, первая обмотка а1-х1 - питает I, II, III ТЭД, а вторая а2-х2 - IV, V, VI ТЭД через выпрямительно-инверторные преобразователи (ВИП) U1 и U2. Напряжение секций а1-1, 1-2, а2-3, 3-4 вторичных обмоток при холостом ходе трансформатора составляет 315В, а напряжение секций 2-х1, 4-х2 – 630В
ВИПы U1 и U2 – обеспечивают плавное регулирование напряжения на ТЭД. На электровозе установлены два ВИП-5600.
Каждый ВИП-5600 состоит из:
-- Силового блока
-- Блока питания
-- Блока диагностики
Силовой блок состоит из 8-ми плеч:
4 - положительных (1,3,5,7)
4 – отрицательных (2,4,6,8)
Каждое плечо состоит из 2-х последовательно и 5-ти параллейно соединенных тиристоров Т353-8000
плечо ВИП
Каждая тяговая обмотка разбита на 3 секции, что позволяет производить зонно-фазовое регулирование ТЭД . (зона –переключение секций, фаза – угол открытия тиристоров)
. Напряжение секций а1-1, 1-2, а2-3, 3-4 вторичных обмоток при холостом ходе трансформатора составляет - 315В, а напряжение секций 2-х1, 4-х2 – 630В
II секция I секция III секция
I 315 В I 315В I 630В I
а1 1 2 х1
I зона - работает I секция. U ТЭД = 0 – 315В
II зона - работает I+II секция. U ТЭД = 315В - 630В
III зона - работает III+I секция. U ТЭД = 630В - 945В
IV зона - работает III+I+II секции. U ТЭД = 945В - 1260В
Угол открытия тиристоров ВИП регулируется шкафом МСУД в зависимости от положения рукояток КМЭ.
Напряжение на ТЭД подается от вторичных тяговых обмоток трансформатора Т1 через выпрямительно-инверторные преобразователи (ВИП) U1, U2. Напряжение на ТЭД подается от двух вторичных тяговых обмоток ,тягового трансформатора (Т1), а1-х1 и а2-х2, первая обмотка а1-х1 - питает I, II, III ТЭД, а вторая а2-х2 - IV, V, VI ТЭД через выпрямительно-инверторные преобразователи (ВИП) U1 и U2. Напряжение секций а1-1, 1-2, а2-3, 3-4 вторичных обмоток при холостом ходе трансформатора составляет 315В, а напряжение секций 2-х1, 4-х2 – 630В Д ля снижения уровня атмосферных и коммутационных перенапряжений в цепях тяговых обмоток предусмотрены ограничители перенапряжений F3, F4. Для снижения потенциала относительно корпуса при атмосферных перенапряжениях и снижения уровня радиопомех тяговые обмотки соединены с корпусом электровоза соответственно через конденсаторы панелей С1, С2 и конденсаторы С11 — С14. Защита тяговых обмоток и ВИП от токов короткого замыкания осуществляется с помощью реле КА1 — КА6, при срабатывании которых от обмотки собственных нужд трансформатора подается напряжение на катушку отключающего электромагнита УЗ главного выключателя QF1. ВИП при повреждении отключаются разъединителями QS3— QS6 с ручным приводом. Защита от токов короткого замыкания осуществляется быстродействующими выключателями QF11- QF13, расположенными в блоках силовых аппаратов А11,А12. Переключателями обеспечивается изменение направления тока в обмотках возбуждения ТЭД для изменения направления движения электровоза. Переключатели QT1 предназначены для переключения электрической схемы электровоза из тяги в рекуперацию и наоборот. Для снижения пульсаций выпрямленного тока в цепи ТЭД включены сглаживающие реакторы L5, L6. Для уменьшения пульсаций тока возбуждения и следовательно, магнитного потока возбуждения обмотки возбуждения ТЭД шунтированы резисторами R11- R13 (выводы РО, РЗ). Регулирование напряжения ТЭД осуществляется путем изменения угла открытия тиристоров ВИП. Схемой предусмотрено четырехзонное плавное регулирование выпрямленного напряжения. После полного открытия тиристоров плеч 1, 2, 7, 8 (конец 4 зоны) дальнейшее увеличение скорости электровоза достигается ослаблением возбуждения ТЭД путем шунтирования обмоток возбуждения резисторами R11- R13 (выводы Р1 — РЗ) и соединенными с ними последовательно индуктивными шунтами L11-L16. Предусмотрено З ступени ослабления возбуждения: - 1-я ступень — 74% (включены контакторы К11 — К13); - 2-я ступень — 57% (включены контакторы К11 — К13, К21 — К23); - 3-я ступень — 48% (включены контакторы К11— К13, К21 —К23, К33 -КЗ3). Это значит, что 74%, 57% и 48% тока якоря проходит по обмотке возбуждения. Индуктивные шунты L11 - L16 предназначены для снижения бросков тока и облегчения условий коммутации ТЭД , при колебаниях напряжения в контактной сети или его восстановлении после кратковременного снятия. При необходимости любой из ТЭД может быть отключен соответствующим QS11- QS13 , при этом отключаются соответствующие БВ. Питание ТЭД от источника низкого напряжения (сеть депо) осуществляется через розетки Х4, Х20 и разъединитель QS21. Напряжение ТЭД измеряется вольтметром РV4, установленным на блоке А12. От коммутационных перенапряжений вольтметр защищен конденсатором С20. Ток ТЭД измеряется амперметрами РАI, РА2, подключенными к измерительным шунтам RS1. RS2. Амперметры РА1, РА2 предназначены для измерения тока первого ТЭД па ходу движения электровоза и обеспечения возможности контроля работы каждого ВИП. Прибор РАI установлен в кабине 1, РА2 — в кабине 2. В цепи якорей ТЭД включены датчики тока Т21 — Т23, обеспечивающие совместно со шкафом МСУДА55 контроль тока ТЭД и обратную связь по току с системой управления ВИП. Контроль замыкания на корпус цепей питания ТЭД осуществляет реле заземления KV1 . Реле имеет включающую и удерживающую катушки. К контролирующим цепям включающая катушка реле подключена через резисторы R15, R1б и разъединитель QS15. Напряжение 50 В на .удерживающую катушку подается от контроллера машиниста проводом Н104 через резистор R 45. На включающую катушку напряжение подается (при замыканиях на корпус) от обмотки собственных нужд тягового трансформатора Т1 через понижающий трансформатор Т9. Разъединитель QS15 -предназначен для обеспечения возможности отключения реле от замкнутой на корпус цепи. (например, сглаживающего реактора L5 или ВИП) с целью сохранения работоспособности электровоза. В этом случае обязательно должен быть отключен соответствующий из разъединителей QS3 - QS6. При замыканиях на корпус реле KV1 включается, размыкает цепь питания катушки удерживающего электромагнита ГВ и включает индикаторы ГВ на пульте машиниста
Цепи ТЭД в режиме рекуперативного торможения .
Тяговые электродвигатели в режиме рекуперативного торможения работают, как генераторы постоянного тока с независимым возбуждением. Рекуперативное торможение осуществляется путем инвертирования постоянного тока ТЭД, работающих генераторами, в переменный ток промышленной частоты. Все переключения в силовой цепи при переходе из режима тяги в режим рекуперации (и наоборот) производятся переключателями QТ1; при переходе в режим рекуперации якорь каждого ТЭД отключается от своей обмотки возбуждения и подключается к ВИП последовательно с блоками диодов U9—U14 и ББР (блоком балластных резисторов) - R10.
Блок резисторов R10 предназначен для обеспечения большей электрической устойчивости рекуперативного торможения, также для улучшения распределения тока между параллельно включенными якорями ТЭД. (Для улучшения работы тормоза на малых скоростях)
Блоки диодов U9—U14 предназначены для предотвращения появления контурных токов при переходе в режим рекуперации на высоких скоростях . Для защиты ББР R10 (блока балластных резисторов) от токовых перегрузок (перегрева) предусмотрена панель реле напряжения А6. При срабатывании реле контроля напряжения КVОI, КVО2 (напряжение 177В) панели А6 разбирается схема на катушку К1 т. есть тормоз разбирается. В блоках силовых аппаратов А11, А12 установлены панели защиты ТЭД от кругового огня по коллектору А16 (при срабатывании реле контроля напряжения KV01, отключается контактор К1, обесточивая обмотки возбуждения электродвигателей) . Обмотки тягового трансформатора с выводами а4, б, х4 и выпрямительная установка возбуждения U3 образуют схему двухполупериодного выпрямления с нулевой точкой для питания обмоток возбуждения ТЭД. Напряжение холостого хода между выводами а4 —6. 6 —х4 составляет 135 В.
Тормозные переключатели QТI обмотки возбуждения ТЭД соединяются между собой последовательно. Резисторы R11 –R13 водами РО, РЗ остаются подключенными параллельно обмоткам возбуждения как и в режиме тяги, а выводами Р4 подключаются тиристорами панелей А20, предназначенными для выравнивания токов якорей за счет разной степени ослабления возбуждения электродвигателей. Сбор силовой схемы питания обмоток возбуждения завершается включением контактора К1. Ток возбуждения измеряется амперметром РА6 установленным на блоке А12. Обратная связь по току с системой регулирования обеспечивается с помощью датчика тока Т2О- при большом токе возбуждения МСУД уменьшает угол открытия тиристоров ВУВ. От токов перегрузки цепи возбуждения защищены с помощью реле КА 11, от токов короткого замыкания — с помощью реле КАI2. При срабатывании репе КА11 отключается контактор К1, при срабатывании реле КА12 отключается главный выключатель QF1. Контроль замыкания цепей возбуждения на корпус осуществляет реле контроля земли RVЗ, при включении которого загорается индикаторы ВУВ на пульте машиниста. Для снижения уровня радиопомех обмотка а4 - х4 тягового трансформатора соединена с корпусом электровоза через конденсатор С5, С6.
Схема вспомогательных цепей.
Вспомогательные цепи питаются от обмотки собственных нужд тягового трансформатора. Напряжение холостого хода: - между выводами а3 — а5 обмотки 225 В,
- между выводами а3 – х3 обмотки 4О5В.
Для снижения уровня атмосферных и коммутационных перенапряжений предусмотрен ограничитель перенапряжений F6;
- для снижения ровня радиопомех — конденсатор С17, C18;
- для защиты от токов короткого замыкания – реле КА7, при включении которого отключается главный выключатель QF1.
Контроль замыкания на корпус осуществляет реле контроля земли КV4 при включении, которого загораются индикаторы РКЗ на пульте машиниста.
Цепи системы вспомогательных машин
Особенностью схемы питания вспомогательных машин является обеспечение нормальной работы двух групп вспомогательных машин при различных частотах питающего напряжения, различных системах преобразования числа фаз и различных способах формирования пусковых процессов
Питание электродвигателей вентиляторов М11-М13 и маслонасоса М17 может осуществляться либо напряжением частотой 50 Гц (непосредственно от выводов а3 – х3 обмотки собственных нужд тягового трансформатора через соответствующие контакторы КМ 11 - КМ 13), либо напряжением частотой 16 2/ 3Гц (от преобразователя частоты и числа фаз U5.через, соответствующие контакторы КМ7- КМ9). Преобразователь получает питание от выводов аЗ -5 обмотки собственных нужд тягового трансформатора. Фаза С2 является общей для обеих систем питания; переключение с одной системы на другую автоматическое, в соответствии с токовой нагрузкой ТЭД.
Питание электродвигателей вентилятора М14 и компрессоров М15, M16 осуществляется только напряжением частотой 50 Гц через соответствующие контакторы КМ14- КМ 16.
При установившихся режимах системы с частотой 50 Гц преобразование числа фаз осуществляется при помощи симметрирующих конденсаторов, которые распределены таким образом, что при любом произвольном порядке включения величина симметрирующей ёмкости близка к оптимальной. При пусковых режимах конденсаторы С101 – С105 посредством контакторов КМ1,КМ2, и КМ3 подключаются к сборным шинам фаз С2, С3. Этим обеспечивается увеличение пускового момента электродвигателя, включаемого первым на номинальную частоту вращения.
В качестве датчика окончания процесса пуска и появления трёхфазной системы напряжения на сборных шинах С1, -С2, СЗ служит реле контроля напряжения KV0 1 панели А1, настроенное на напряжение включения 300 + 50 В. Коэффициент возврата реле принят равным 0,8. При пусках последующих машин реле остается включенным. Необходимый пусковой момент вновь включаемых электродвигателей обеспечивается благодаря ранее включенным машинам, выполняющим функции "расщепителя фаз"
Для снятия статического заряда с конденсаторов С101 - С 105 после их; отключения предусмотрены резисторы R31 - R33. Преобразование числа фаз при работе М11 – М13,М17 на низкой частоте осуществляется без использования симметрирующих конденсаторов, посредством преобразователя U5.
От токовых перегрузок вспомогательные машины защищены тепловыми реле КК11 – КК17, при срабатывании которых отключается соответствующий контактор. На низкой частоте применены тепловые реле КК7, КК8, в цепи маслонасоса М17.
В депо напряжение к вспомогательным машинам может быть подано через розетки Х1,Х2.
Цепи обогревателей, холодильника и кондиционеров.
Калориферы Е1 (Е2), ЕЗ (Е4) предназначены для обогрева лобовых стекол, а также кабины. Каждый калорифер обеспечивает две ступени обогрева. Первые ступени включаются промежуточными реле KV57 (KV58), KV59 (KV60), вторые - промежуточными реле KV57 (KV58), KV59(KV60) и электроматитными контакторами КМ23 (КМ24), КМ25 (КМ26). Питающее напряжение нагревателей калориферов - 405 В переменного тока, подается от обмотки собственных нужд тягового трансформатора; питающее напряжение электродвигателей вентиляторов - 50 В постоянного тока, подается от шкафа питания А25. Цепи нагревателей от тока короткого замыкания защищены предохранителями F11 (F12), F13 (F14). От перегрева калориферы защищены с помощью термореле SK, контакты которых включены в цепь питания катушек вышеуказанных реле и контакторов.
Для обеспечения автоматического управления калориферами с целью автоматического поддержания температуры воздуха в кабинах в холодное время года применены датчики-реле температуры SK1 (SK2) с термопреобразователями сопротивления R41 (R42). Питающее напряжение 225 В переменного тока подается к датчикам от обмотки собственных нужд тягового трансформатора с помощью тумблера S2. От тока короткого замыкания цепи датчиков защищены предохранителем F2.
Нагреватель Е8 предназначен для подогрева воды санузла. Включается промежуточным реле KV75. Питающее напряжение - 225 В подается от обмотки собственных нужд тягового трансформатора. От тока короткого замыкания цепь нагревателя защищена предохранителем F15.
Нагреватель, встроенный в ГВ, предназначен для обогрева последнего с целью повышения надежности работы привода при низких температурах. Нагреватель включается выключателем S1. Питающее напряжение -225 В подается от обмотки собственных нужд тягового трансформатора. От токов короткого замыкания цепь нагревателя защищена предохранителем F10.
Электрические печи Е11 (Е12), Е15 (Е16), Е13 (Е14), Е17 (Е18) предназначены для обогрева кабины. Печи включаются электромагнитными контакторами КМ 19 (КМ20) и КМ21 (КМ22). Питающее напряжение -50 В переменного тока, к печам Е11 (Е12), Е15 (Е16) подается от выводов а1 - х1 трансформатора Т25, к Е13 (Е14), Е17 (Е18) - от выводов а2 -х2. Для отключения трансформатора предусмотрен разъединитель QS35. От токов короткого замыкания цепи питания печей и трансформатора защищены предохранителями F21, F23 - F26.
Нагреватель клапанов продувки У21 - У23 - предназначен для обогрева последних. Включается выключателем SF3. Питающее напряжение - 50 В переменного тока, подается от выводов а1 - х1 трансформатора Т25. От тока короткого замыкания цепь нагревателя защищена выключателем SF3.
Электроплитка Е21 (Е22) предназначена для подогрева пищи. Включается переключателем SA7 (SA8). Электроплитка получает питание от вторичной обмотки трансформатора Т1 шкафа питания А25 по схеме двухступенчатого включения. Первая ступень включается контактами переключателя SA7 (SA8) с проводами С01 и С95 (С96), С91 и С97 (С98) на напряжение 75 В переменного тока,; а вторая ступень - контактами переключателя SA7 (SA8) с проводами С01 и С95 (С96), С92 и С97 (С98) на напряжение 100В переменного тока. От тока короткого замыкания цепи электроплитки защищены предохранителями F41 и F42.
Нагреватели Е23, Е24 предназначены для подогрева масла компрессоров. Включаются выключателями SF1,. SF2. Питающее напряжение - 225 В переменного тока, подается от обмотки собственных нужд тягового трансформатора. От тока короткого замыкания цепи нагревателей защищены выключателями SF1; SF2.
Холодильник Е27 предназначен для хранения пищевых продуктов. Питающее напряжение - 12 В постоянного тока, подается от блока питания А15. Цепи блока питания и холодильника защищены от тока короткого замыкания предохранителями F1, F2 блока питания. При включении холодильника необходимо соблюдать полярность, указанную на розетке Х35 (Х36) и вилке Х37.
Кондиционер Е31 (Е32) предназначен для охлаждения кабины. Питающее напряжение - 220 В трехфазного тока, подается контактами электромагнитного контактора КМ27/КМ28 от блока питания А2 который включается выключателем SF5.
Цепи блока питания защищены оттока короткого замыкания выключателем SF5 и предохранителем F22, цепи кондиционера - выключателем и предохранителем на щите управления.
Цепи трансформаторов системы контроля замыканий на корпус и питания приборов, отключающего электромагнита главного выключателя, шкафа питания цепей управления, аппаратуры управления ВИП
К трансформатору Т9 системы контроля замыканий на корпус цепей питания ТЭД напряжение подается проводами S9, S10 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора. Для защиты от тока короткого замыкания в цепь первичной обмотки трансформатора включен предохранитель F9.
К трансформатору Т10 системы питания счетчиков электроэнергии PJ1 - PJ3, вольтметров PV1, PV2 и вентиля защиты У1 напряжение (225 В) "подается проводами С5, С8 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора.
К катушке отключающего электромагнита главного выключателя QF1 напряжение подается
проводами С9, С10 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора, при срабатывании реле КА1 -КА6 цепей питания ТЭД. Для ограничения тока в цепь катушки включена панель резисторов R7
К шкафу питания А25 напряжение подается проводами С1, С85 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора или от сети депо через розетки XI, Х2. Для защиты от тока короткого замыкания в цепь питания включен предохранитель F16.
К аппаратуре управления преобразователями (ВИП) напряжение подается проводами С1, С240 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора или от сети депо через розетки XI, Х2. Для защиты от тока короткого замыкания в цепь питания включен предохранитель F17.
Для питания осциллографа при наладочных работах предусмотрены розетки Х41 и Х49 (Х50). Розетка Х41 расположена на блоке аппаратов №8 и подключена к обмотке собственных нужд тягового трансформатора на напряжение 225 В. От токов короткого замыкания цепь розетки защищена предохранителем F8. Розетка Х49 (Х50) расположена в кабине и с помощью вилки Х43 может быть подключена или к розетке Х41 или к розетке Х42 со стабилизированным напряжением 220В переменного тока.
От обмотки собственных нужд (ОСН) питаются:
1. Калориферы Е1 – Е4, предназначены для двухступенчатого обогрева кабин через предохранители F11 – F14.
2. Блок питания А15 холодильника, трансформатор питания холодильника 380\50В
3. Через трансформатор Т25 (380/50 В) питаются печи обогрева кабин и обогрев кранов.
4. Через трансформатор Т19 (380/50 В) питаются обогрев МК, ГВ, санузла.
5. Через панель питания А2 питается кондиционер.
6. Через трансформатор Т9 (380/220 В) питаются цепи РЗ
7. Через трансформатор 10 питаются цепи панели питания U21 (электросчетчики) и катушки Г и Д вентиля защиты Y1.
8. Через F16 (35А) проводами С1 и С85 получает питание ШП (шкаф питания) А25.
9. Через F17 питание поступает в цепи БУВИП А61, А62.
10. Панель гальванической разрядки А70 служит для подачи в МСУД информации о срабатывании КА1 – КА6.
11. Проводами С20, С9 питание идёт на отключающий электромагнит ГВ YA3 (4откл).
12. Цепи отопления получают питание от обмотки отопления А5 - Х5 ( напряжение - 3147В). Цепи включаются контактором К2, переключатель Q1 подает напряжение к штепсельным разъемам со стороны первой или второй кабины. От токов перегрузки цепи защищает электротепловое реле КК23, а токов КЗ – РП КА8.
Питание цепей управления.
Система питания цепей управления - однопроводная с заземленным минусом. Обратным проводом (минусом) являются металлические конструкции электровоза. Источниками питания являются шкаф питания А25 и щелочные никель-кадмиевые аккумуляторные батареи GB1, GB2. Шкаф питания представляет собой статический преобразователь напряжения переменного тока в напряжение пульсирующего тока и служит для питания цепей управления и подзаряда аккумуляторных батарей.
Питание шкафа осуществляется от обмотки собственных нужд тягового трансформатора (405 В) или от сети депо по проводам С1, С85 при включении контактора КМ5, тумблером S1 «включение ШП»
Питание цепей управления осуществляется по следующей цепи:
3.От АБ питание цепей управления осуществляется по следующей цепи :
«+»GB1 – пр.Н01 – F1(100А) – SA3 – тиристорV8 – с.к. (силовые контакты)КМ, далее двумя путями:
а) правые ножи SA2.SA3 – пр.Н09 – автоматы ЦУ – корпус – шунт RS(амперметра заряда) - SA3 – F2(100А) –прН11—Т40-- пр.Н02 – «-»GB2.
б) дроссель L1- левые ножи SA1.SA2 –пр.Н010 - автоматы ЦУ – корпус - «-»GB2.
Тиристор V8 при питании от АБ шунтируется с.к. (силовыми контактами) КМ для исключения его перегрева.
4.От ШП. После поднятия токоприемника ХА1(2) и включения ГВ QF1 появляется напряжение в ОСН . При включении тумблера S1 на ШП получает питание катушка КМ5(бл.№12) и замыкает свой контакт в пр. С86 и С85 цепи первичной обмотке Т1 ШП . На Т1 появляется напряжение, во вторичной обмотке индуктируется ЭДС , включается контактор КМ (контактом К), размыкается с.к. (силовые контакты) КМ отключая ЦУ от АБ, одновременно запитывается тиристор V8 и питание в ЦУ идёт от Т1 по цепи:
- диод V5 или тиристор V1 (в первый полупериод), V2 (во второй полупериод) - «+» преобразователя – и далее двумя цепями:
а) правые ножи SA1.SA2 – пр.Н09 – ЦУ – корпус – «-»преобразователя – V3 илиV4 (1 и 2 полупериоды)
б) дроссель L1- левые ножи SA1.SA2 –пр.Н010 - автоматы ЦУ.
Пульсация выпрямленного тока в проводах Н09 = 100%, Н10 = 90%, Н01 = 12%.
Постоянное напряжение в ЦУ обеспечивает тиристорно-диодный преобразователь совместно с БРН. Преобразователь состоит из Т1, двух тиристоров V1, V2, и трех диодов V3, V4, V5. Принцип действия основан на положении регулирования напряжений секций 3 – 4 и 6 – 7 на нерегулируемое напряжение секции 4 – 5 и 5 – 6 . напряжение нерегулируемой секции – 31В, а регулируемой 45 В.
Дроссель L1 - предусмотрен для снижения пульсаций выпрямленного напряжения.
Величина напряжения цепей управления устанавливается с помощью резистора R8.
Напряжение измеряется вольтметром PV при установке тумблера S4 в положение «НАПРЯЖЕНИЕ ВЫПРЯМИТЕЛЯ» и тумблера S3 в положение «НОРМАЛЬНО». Для измерения напряжения аккумуляторных батарей необходимо тумблер S4 переключить в положение «НАПРЯЖЕНИЕ БАТАРЕИ». Питание цепей управления от источника депо осуществляется через розетку Х40. При этом рубильник SA2 должен находится в положении ИСТОЧНИК ДЕПО, a рубильник SA3 в положении «НОРМАЛЬНО»
Подзаряд аккумуляторных батарей.
Осуществляется по цепи: плюс выпрямителя, сглаживающий реактор L2, трансформатор тока Т2, тиристор V7, рубильник SA3, предохранитель F1, провод Н01, аккумуляторные батареи GB2, GB1, провод Н02, предохранитель F2, рубильник SA3, шунт амперметра RS, минус выпрямителя.
Максимальный ток заряда батарей - 31 А. Уровень ограничения тока заряда регулируется резистором R9, напряжения заряда - резистором R14. Ток батареи измеряется амперметром РА
При исчезновении напряжения на обмотке трансформатора Т1 шкафа питания, цепи управления автоматически переключаются на питание от аккумуляторных батарей GB2 GB1 по цепи:
(+) плюс батареи GB2, провод Н01 предохранитель F1, рубильник SA3, тиристор V8, рубильник SA1, SA2, провод Н09 и дроссель L1, рубильник SA1, SA2, провод НОЮ, цепи управления, корпус, шунт амперметра RS, рубильник SA3, предохранитель F2, провод Н02, минус батареи GB1.
После отключения контактора КМ тиристор V8, шунтируется контактами; КМ и реактором 12, тем самым исключается возможность продолжительной токовой перегрузки тиристора.
Цепи управления от токов короткого замыкания защищены автоматическими выключателями: SF6-SF9, SF11(SF12)-SF45 (SF46), SF48. SF58-SF64, SF90-SF94, установленными в кабинах и коридоре кузова, и предохранителями: F30, F34, F36, F37, F39, F40, F87, установленными в высоковольтной камере.
Цепи подъема токоприемников.
Для подъема токоприемника необходимо:
5.Заблокировать ВВК.
6.Давление в цепях токоприёмников должно быть 2,4 (-+ 0.1)атм. Давление воздуха в ЦУ должно быть не менее 4,5 – 4,7 атм. На пульте помощника машиниста S21(S22) должны быть включены автоматы SF11(SF22) «Токоприёмники» SF35(SF36) «Сигнализация».
7.На пульте машиниста S19(S20), после разблокирования кнопок, включаем кнопки «Сигнализация», загораются сигнальные лампы табло, затем включаем кнопку « Блокирование ВВК», получает питание катушка «Г» У1 вентиля защиты по цепи:
пр.Н09 - автоматы SF11(SF12)(5А) - пр.Н011(Н012) – кондуит - пр.Н011(Н012) - кнопка « Блокирование ВВК» на пульте машиниста S19(S20) – пр. Н226 – кондуит - пр. Н226 – диод U5 на блоке питания U21 – пр. С407 – катушка «Г» У1 – «земля», и также одновременно на катушку KV1- «земля».
Включившись реле KV1 размыкает цепь вторичной обмотки трансформатора Т10, а вентиль защиты У1 пропускает воздух через блокировки штор и дверей ВВК к вентилю токоприёмника. Разделительный диод U5 панели питания U21 предназначен для исключения попадания напряжения от трансформатора Т10 в цепи управления, реле KV1 - для шунтирования, вторичной обмотки трансформатора при опущенных токоприёмниках (это необходимо для исключения удержания вентиля защиты во включенном положении за счет емкостного напряжения).
8.На пульте машиниста S19(S20)включаем кн. «Токоприёмник 2» получают питание катушки промежуточных реле KV44(бл.№8) и KV39 (бл.14) по цепи:
кнопка « Блокирование ВВК» - пр.Н226 - кн. «Токоприёмник 2» -- пр.Н229 :
а) панель диодов U42 -– пр.Н230 –- б.к. SQ13(открытие панели измерительных приборов на блоке пульта маш. каб.1) – размыкающие контакты разъединителя QS21 блока силовых аппаратов А11, размыкающие контакты прибора управления А10 – б.к. пожарной сигнализации - размыкающие контакты разъединителя QS21 блока силовых аппаратов А12-- б.к. SQ14 (открытие панели измерительных приборов на блоке пульта маш. каб.2) – катушка KV44 - «земля».
Реле KV44 включившись, производит следующее:
замыкающими контактами с проводами Н229, Н236. Пр. Н236 получает питание вентиль токоприемника-2 У10 ( в проводах Н228—Н235 подготавливается цепь питания вентиля токоприёмника-1 У9 ) обеспечивая подъем токоприемника при условии, что высоковольтная камера заблокирована, а разъединители QS21 в блоках А11, А12 выключены;
замыкающие контакты с проводами Н202-Н203 и Н218-Н214 подготавливают цепь питания катушек удерживающего и включающего электромагнитов главного выключателя. Контакты с проводами Н213, Н214 не допускают включение главного выключателя при разблокированной ВВК или включенном разъединителе QS21 в блоках А11, А12.
б) сигнализатор давления SP26 ( давление в цепи токоприёмников не менее 1,9 атм), пр.Н198, панель диодов U40, пр. Н199 --- катушка KV39 – «земля».
Реле KV39 включившись, замыкающими контактами в проводах Н207-Н206 и Н213-Н218 подготавливают цепь питания катушек удерживающего и включающего электромагнитов главного выключателя. Контакты с проводами Н213-Н218 не допускают включение главного выключателя при давлении воздуха в цепи токоприёмников менее 1,9 атм..
Анализ блокировок цепи подъема токоприемников:
1. SP25, SP26 -- ПВУ- замыкают контакты при давлении воздуха в цепи токоприёмников 1,9атм.
2. SP23, SP24 – ПВУ- замыкают контакты при давлении воздуха в цепи токоприёмников
более 2,4 атм. создавая цепь питания на вентиля У7 ( У8 ) от пр. 228 (229), происходит ликвидация давления в цепи ТПК до 2,4 атм.
3. б.к SQ13, SQ14 --открытие панели измерительных приборов на блоке пульта маш. каб.1,2.
4. б.к.QS21 на А11 и А12 – разъединители РШК-56, для подключения ТЭД к источнику депо.
5. Разделительный диод U5 панели питания U21 предназначен для исключения попадания напряжения от трансформатора Т10 в цепи управления.
7. Панели диодов U42, U41 предназначены для исключения подачи напряжения от провода Н228 на провод Н229 и наоборот.
Одновременно с катушкой «Г» получает питание катушка KV1, которая в отключенном положении при опущенных токоприёмниках , замыкает накоротко вторичную обмотку Т10 для исключения удержания катушек вентиля защиты во включенном положении за счет крышевой ёмкости.
Вентиль защиты У1 кроме катушки «Г» имеет катушку «Д». Обе катушки подключены к трансформатору Т10 через панель питания U21. Если выключатель «БЛОКИРОВАНИЕ ВВК» и выключатели управления токоприемниками выключены, а токоприемник по какой-либо причине не опустился и главный выключатель не отключился, катушки «Г» и «Д» продолжают получать питание, в результате вентиль защиты останется во включенном состоянии, обеспечивая пропуск воздуха к пневматическим блокировкам штор и дверей ВВК, исключая тем самым возможность их открытия. Катушка «Г» подключена к трансформатору Т10 для повышения надежности работы вентиля защиты в указанной выше аварийной ситуации.
Цепи включения ГВ QF1
Включение главного выключателя QF1 возможно только при закрытых дверях и шторах ВВК (контролируется с помощью реле KV44). Для включения ГВ необходимо:
1.- Включить автоматы:
SF11 (SF12) - "токоприёмники",
SF13 (SF14) - "главный выключатель",
SF15 (SF16) -"возврат защиты",
SF19 - "тяга",
На блоке выключателей S19 (S20).включить кнопки:
"блокирования ВВК",
"токоприёмник 1 (или 2)",
2. - Установить в рабочее положение рукоятку устройства блокирования тормозов (усл.№ 367) SQ1(SQ2). При этом включается переключатель SA3 (SA4) и КV53(KV54) по цепи:
-- пр.Н013(Н014) – б.к. SQ1(SQ2) – катушка SA3 (SA4) -- «зем ля».
-- пр.Н013(Н014) – б.к. SQ1(SQ2) –катушка КV53(KV54) -- «зем ля».
Включившись SA3 (SA4) замыкает свои контакты в цепях электровоза.
3. - После включения SA3 (SA4) получает питание катушки КV21.KV22 по цепи:
-- пр. Н019(Н020) -- б.к.15 – 16 КМЭ (замкнуты в «0» и «П») -- б.к. SA3 (SA4) – катушки КV21.KV22 -- «земля».
На электровозах с №100 на пульте машиниста необходимо включить кнопку «МСУД», тогда по пр.Н85 от МСУД через пр. Н86 получит питание катушка КV23.
4. На пульте машиниста блоке выключателей S19 (S20).включить кнопку –«Главный выключатель» , получит питание удерживающий электромагнит ГВ QF1 катушка УА2 по цепи:
-- пр. Н013(Н014) -- кн. «Главный выключатель» – пр. Н191(Н192) – контакт кнопки S9 (S10) – б.к. SA3 (SA4) – б.к. KV1 (РЗ) – б.к. KV44 –б.к.КА12 (РТВ1) – б.к. КА7 (113РП) – б.к. КА8(РП отопления) – б.к. KV39 - б.к. К2 (РМТ) -- катушка (удерживающего эл. магнита ГВ) УА2 – SP(РД) --«земля».
5. Кратковременно нажимаем кнопку «Возврат защиты» получает питание включающий электромагнит ГВ УА1 по цепи:
-- пр. Н013(Н014) -- кн. «Главный выключатель» – пр. Н191(Н192) – контакт кнопки S9 (S10) – б.к. SA3 (SA4) –пр. Н201--Кнопка «Возврат защиты» -- б.к. KV41(207) -- б.к. KV39-- б.к. KV44 -- б.к. KV23 -- б.к. K1(КСА) -- катушка(включающего эл.маг. ГВ) УА1 -- SP(РД) -- «земля».
ГВ включается, переключаются контакты КСА, получает питание катушка KV41(бл.№14), встаёт на самоподпитку и рвёт цепь на катушку УА1.
Кнопку «Возврат защиты» отпускаем после погасания ламп ТД1-ТД6 на сигнальном табло.
Проводом Н215 подаётся сигнал в МСУД о включении ГВ.
Анализ блокировок цепи ГВ.
14. SA3 (SA4) БП-207 – разрешает включать ГВ из той кабины где, разблокированы тормоза SQ1(SQ2).
15. б.к. КV23 – совместно с МСУД разрешает три попытки подряд включения ГВ, после чего МСУД отключает КV23. (для включения КV23, при неисправности МСУД, необходимо включить тумблер S39 «снятие запрета включения ГВ» на блоке №3.
16. б.к. КV21 – разрешает включать ГВ только в положении «0» и «П» штурвала КМЭ.
17. параллельно каушкеУА2 включено шунтирующее устройство А22, которое служит для исключения подгара контактов КСА, т.к. через эти контакты получают питание катушки БВ.
18. б.к. S9 (S10) - для оперативного отключения ГВ с пульта пом. машиниста каб 1,2.
19. б.к. KV1 – Реле земляной защиты РЗ-303
20. б.к. KV44 – контроль включения ГВ после подъема токоприемников ( отключает ГВ при опускании токоприемников – исключая ошибочные действия машиниста).
21. б.к.КА12 – контроль пробоя плеч ВУВ, в цепи уд. катушки ГВ
22. б.к. КА7 – реле перегрузки вспомогательных машин, в цепи уд. катушки ГВ
23. б.к. КА8 – реле перегрузки отопления поезда
24. б.к. KV39 –разрешает включение ГВ при давлении в цепи ТПК более 1.9атм.
25. б.к. К2(РМТ) – при токовых перегрузках и КЗ в цепи первичной обмотки тягового трансформатора.
26. SP –реле минимального давления, контакты замыкаются при давлении сжатого воздуха в резервуаре ГВ -5,8 атм.-0.2 атм. и размыкаются -4,8 атм.-0.2 атм.
Цепи включения БВ.
БВ служат для защиты ТЭД от токов КЗ, имеет две катушки: удерживающую и включающую.
Удерживающие катушки получают питание по цепи: (после переключения контактов КСА): пр.Н09 – F37(15А) -- Н077 – кондуит Н077 – далее двумя цепями:
3.-- пр.Н077 -- б.к. QS3 -- б.к. QS5 -- б.к. КV23 – б.к. К1 (КСА) QF1 – б.к. QS11 -- б.к. QS12 -- б.к. QS13 (ОД) –катушки QF11уд. - QF13уд. (блок А11) -- «земля».
4.-- пр.Н077 – б.к. QS4 -- б.к. QS6 -- б.к. КV23 – б.к. К1 (КСА) QF1 -- б.к. QS11 - QS13 (ОД)
катушки QF11уд. - QF13уд. (блок А12) -- «земля».
Одновременно получают питание включающие катушки БВ по цепи:
Кнопка «Возврат защиты» - б.к. КV21 -- пр.Н212 – кондуит -- пр.Н212 – на две цепи:
1. б.к. QF11. - QF13 -- катушки QF11вкл. - QF13вкл. ---- «земля» (блок А11.)
2 б.к. QF11. - QF13 -- катушки QF11вкл. - QF13вкл. ---- «земля» (блок А12).
Включившись БВ силовыми контактами подключает соответствующий ТЭД к ВИП, а б.к. гасят лампы ТД1-ТД6 и рвут цепь на собственные включающие катушки.
При вводе электровоза в депо удерживающие катушки БВ получают питание от кнопки «ГВ» через контакты РШК QS21.
Анализ блокировок цепи включения БВ.
7.б.к. QS3 -- QS6—разъединители Р-45 отключающие ВИП, не разрешают включать БВ при отключении ВИП разъединителями.
8.б.к. КV23, б.к. КV21 – разрешают включать БВ в положениях «0» или «П» штурвала КМЭ.
9.б.к. КМ41,КМ42 – отключают БВ в положениях НР-4 штурвала КМЭ, сокращая время протекания тока КЗ через ВИП при снятии напряжения с БП ВИП контакторами КМ41,КМ42.
10. б.к. К1 (КСА) QF1 -- отключают БВ при отключении ГВ.
11. собственные б.к. QF11 - QF13 в цепи QF11вкл. - QF13вкл. – исключают подачу напряжения на включающие катушки при их включенном положении, для исключения размыкания с.к. БВ под нагрузкой.
12. контакты QS11 -- QS13 отключают БВ при отключении разъединителями неисправных ТЭД, обеспечивая двухсторонние отключение ТЭД.
Цепи управления вспомогательными машинами.
Управление вспомогательными машинами осуществляется кнопками «Вспомогательные машины», «Компрессор», «Вентилятор 1», «Вентилятор 2», «Вентилятор 3», блока выключателей S19 (S20), установленными на пульте в кабине машиниста, и тумблерами S15 «Компрессор1», S16 «Компрессор2», S14 «Компрессор1, 2», S11 «Вентилятор 1», S12 «Вентилятор 2», S13 «Вентилятор 3», S17 –«Маслонасос», установленными в проходном коридоре. Тумблеры предназначены для отключения (при необходимости) соответствующих
электродвигателей (в случае неисправности). Тумблеры S13, S15, S16 должны быть постоянной запломбированы во включенном положении. Тумблер S14 должен пломбироваться в отключенном положении.
Электродвигатель «Вентилятора 4» управляется контроллером машиниста.
Для обеспечения питания цепей управления вспомогательными машинами необходимо включить выключатели SF25 (SF26) «ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ», SF27 (SF28) «КОМПРЕССОРЫ», SF29 (SF30) «ВЕНТИЛЯТОРЫ 1; 2,» SF31 (SF32) «ВЕНТИЛЯТОР 3», SF33 (SF34) «ВЕНТИЛЯТОР 4» кабины машиниста.
При включении кнопки «Вспомогательные машины» получают питание катушки электромагнитных контакторов КМ1,КМ2,КМ3 (12блок), по цепи:
-- пр.Н025(Н026)--кнопка «Вспомогательные машины» -- пр. Н240 -- б.к. КV01 (панель реле напряжения А1) – диоды панелей U44 -- U45 -- U46 –катушки КМ1,КМ2,КМ3. --- «земля».
Включившись контактора КМ1,КМ2,КМ3 силовыми контактами ставят блоки конденсаторов С101-С105 на заряд , блокконтактами создают цепь на катушки КТ6 и КV49, которые получают питание от кнопки «Вспомогательные машины», через пр.Н240 -- б.к. КМ1,КМ2, КМ3 –пр.Н238 – диод U 54 – пр.Н633 -- получает питание катушка КV49 --«земля».
КТ6 – реле времени разрешающее запуск вспомогательных машин.
Одновременно от пр.Н240 получают питание катушки У15, У16 (разгрузочные клапана) двумя цепями: через б.к. КV01 и б.к. КМ15, КМ16.
Цепи запуска компрессоров М15, М16.
На электровозе ЭП1М, компрессора работают поочередно для их равномерного износа и нагрева, такую работу обеспечивают реле времени КТ7(бл.№14) и два промежуточных реле КV51, КV52. (бл.№14)
При включении кнопки «Компрессор» получает питание катушка КV51 по цепи:
-- кнопка «Компрессор» -- пр.Н271) – б.к. SP9 – б.к.КТ6 – б.к. КV52 – б.к.КТ7 – катушка КV51-- «земля»
Включившись КV51:
а) замыкает контакты шунтируя б.к.КТ7 в цепи самоподпитки
б) размыкает контакт в цепи КV52.
в) замыкает контакт в цепи катушки КТ7 и включает реле времени КТ7.
г) замыкает контакт в цепи катушки КМ15 и контактор КМ15 включает М15 (компрессор 1).
Включившись КМ15:
а) с.к. КМ15 подключает М15 к ОСН, пусковые конденсаторы разряжаются в генераторную обмотку создавая необходимый пусковой момент, ротор М15 начинает раскручиваться, в генераторной фазе наводится ЭДС и при напряжении 300В включается КV01 на панели А1.
б) размыкаются б.к. КМ15 в цепи, лампочка МК1 – гаснет.
в) размыкаются б.к. КМ15 в цепи катушки У15 и разгрузочный клапан отключается.
КV01 включившись:
-- переключает свои контакты, при этом отключаются КМ1-КМ3, а через замкнутый контакт получает питание катушка КТ6, одновременно рвётся цепь на лампочку РН (регулятор напряжения) – гаснет.
-- при достижении давления в ГР – 9 атм. размыкаются б.к. SP9 и КV51 отключается.
При этом:
а) размыкается контакт в цепи катушки КМ15 и МК1 останавливается.
б) размыкается контакт в цепи катушки КТ7, но КТ7 остаётся включенным, и в цепи собственной катушки КV51.
в) замыкается контакт в цепи катушки КV52, но она питание не получает.
при отключении М15 напряжение в генераторной фазе исчезает, КV01 отключается, снова включаются контактора КМ1-КМ3.
При снижении давления в ГР до 7,5 атм. снова замыкаются б.к. SP9 и от кнопки «Компрессор» теперь получает питание катушка КV52 по цепи:
-- кнопка «Компрессор» -- пр.Н271 – б.к. SP9 – б.к.КТ6 – б.к. КV51 – б.к.КТ7 – катушка КV52-- «земля»
Включившись КV52:
а) замыкает контакт в цепи катушки КМ16 и происходит запуск МК2, аналогично запуску МК1.
б) замыкает контакты в цепи самоподпитки, шунтируя б.к.КТ7.
в) размыкает контакт в цепи КV51.
г) размыкает б.к. в цепи катушки КТ7, которые через 1,5 секунд размыкаются.
При следующем включении SP9 включается КV51 и запускается МК1.
Анализ блокировок в цепи компрессоров:
7.SP9 (ДЕМ-102) — реле датчик давления.
8.кнопка S23(S24)»Компрессор» – кнопки принудительного включения компрессоров при неисправности ДЕМ-102.
9.тумблер S14«Компрессор1, 2»--который включают при необходимости работы обеих компрессоров одновременно.
10. тумблерами S15 «Компрессор1», S16 «Компрессор2» -отключают МК1 или МК2, которые необходимо отключить если при работе МК продолжает гореть лампочка ДМ1 или ДМ2 (давление масла).
Запрещается отключать неисправный МК, если при этом не работает ни один МВ (во избежание запуска другого компрессора без пусковых конденсаторов).
11. Если после запуска МК продолжают гореть лампочка РН, то работа МК разрешается только при работающем МВ.
12. б.к. КТ6 разрешает запуск МК при включенных КМ1-КМ3, т.е. при заряженных пусковых конденсаторах.
Запуск вспомогательных машин МВ1, МВ2, МВ3, МВ4, МН.
Цепи запуска МВ1.
При включении кнопки «Вентилятор1» на КУ S19(S20) получает питание катушка КМ11 по цепи:
--автоматы SF29(SF30) «Вентиляторы» (5А) – пр. Н029(Н030) -- кнопка «Вентилятор1» --пр.Н250 -- кондуит –пр.Н250 – тумблер S11«Вентилятор1» -- пр.Н251 -- б.к. К1 (ПЧФ) U5 –пр.Н252 – б.к. КМ7 – б.к.КК11 – катушка КМ11 – б.к.КТ6 --«земля»
Контактор КМ11 включается и делает следующие переключения:
5.с.к. КМ11 подключает М11 к ОСН.
6.замыкает б.к. КМ11 в цепи катушки КМ1.
7.размыкает б.к. КМ11 в цепи катушки КМ7.
8.размыкает б.к. КМ11 в цепи лампочки В1- гаснет.
Если запуск Вентилятора1 происходит при неработающих вспоммашинах, то КV01 отключено и запуск происходит при включенных КМ1-КМ3 (как и при запуске МК1), но после запуска остается включенным КМ1.
Если при запуске Вентилятора1 работает МК, то получает питание КV50 по цепи от катушки КМ11 -- пр.Н611 -- диод U71 -- пр.Н627 -- б.к. КV49 – катушка КV50 -- «земля».
Включившись КV50 размыкает цепь на катушку КV01 и она отключается. При отключении КV01 включаются контактора КМ1-КМ3 подключаются все блоки пусковых конденсаторов. одновременно получают питание катушки разгрузочных клапанов У15,У16 и работающий МК переходит на холостой ход.
При включении КМ1-КМ3 через пр.Н240 -- б.к. КМ1,КМ2, КМ3 –пр.Н238 – диод U 54 – пр.Н633 -- получает питание катушка КV49 --«земля».
Включившись КV49 отключает КV50 и становиться на самоподпитку. После отключения КV50 снова включается КV01 и отключает КМ2,КМ3 и разгрузочные клапана, т.е. МК качает воздух в питательную магистраль электровоза.
Цепи запуска МВ2.
Аналогично цепям запуска МВ1, но если работает Вентилятор1, то КV50 больше не включается, т.к. включено КV49. после запуска Вентилятора 2 остается включенными вместе с КМ1 и КМ2.
Цепи запуска МВ3.
Аналогично цепям запуска МВ1, МВ2, но МВ3 может запускаться автоматически при достижении температуры масла ТТ + 90’С.
От кнопки «Вспомогательные машины» пр.Н240 через б.к. SК10 (переключается при температуре масла ТТ +90’С.), получает питание реле КV55, которое включившись создает цепь на катушку КМ13 от пр.Н029(Н030), через б.к. SА3(SА4) и б.к. КV55 и далее по цепи на катушку КМ13.
При температуре масла ТТ + 90’С. размыкается контакт SК10, теряет питание пр.Н219 – это является сигналом в МСУД о том, что температура масла ТТ достигла предельного значения.
Цепи включения МН.
При включении КМ13 через его б.к. КМ13 от пр. Н240 (От кнопки «Вспомогательные машины» получает питание катушка КV43, которая включившись замыкает б.к. в цепи катушки КТ10 (но катушка КТ10 пока не включится), а другим контактом включает КМ17 по цепи:
Кнопка «Вспомогательные машины» -- пр.Н240 – кондуит –пр.Н240(внизу) - - тумблер «маслонасос» S17 -- б.к. КV47 – б.к. КV43 –б.к.КМ10 –б.к. КК17 -- катушка КМ17 --«земля».
В цепи катушки КМ17 стоят контакты КV47, которые получают питание или при включении тумблера на пульте машиниста S25(S26) «нагрев масла», или оно включается автоматически через контакты датчика температуры SК9 ( замыкаются при температуре масла ТТ ниже - 15’С.
Цепи включения МВ4.(охлаждает только ББР)
При постановке реверсивно-режимной рукоятки в положение «Р»(рекуперация) и штурвала КМЭ в положение «П» получает питание катушка КМ14 по цепи:
автомат SF25(SF26) (10А) -- кнопка «Вспомогательные машины» -- пр.Н240 – кондуит -- пр.Н240 –б.к. А12-QT1 – пр.Н262—диод U70 – б.к. КТ10 -- б.к. КТ6 – КК14 – катушка КМ14 --«земля».
Для увеличения времени охлаждения ББР при переходе из режима «тормоз» в режим «тяга» МСУД в течении 60 секунд продолжает подпитывать катушку КМ14 по пр.А268.
Работа МВ и МН на низкой частоте вращения.
Необходимо включить автомат SF94 «ПЧФ» и тумблер S89(S90) «ПЧФ»на пульте машиниста. Запрещается включать тумблер при работающих МВ на нормальной частоте.
При включении тумблера происходит переключение контактов К1,К2,К3,К4 ПЧФ, размыкаются цепи на катушки КМ11, КМ12, КМ13, и создаётся цепь катушки КМ7, КМ8, КМ9. При включении кнопок Вентилятор1,2,3 получают питание катушки КМ7, КМ8, КМ9 .При включении катушек КМ7, КМ8,КМ9 получает питание КV76, которое замыкает свой б.к. КV76 в цепи катушки КМ10 и МН запускается на низкую частоту вращения.
При включении ПЧФ через контакт К4 получает питание катушка реле КV46 которая замыкает свои контакты в цепях катушек КМ41, КМ42, КТ10. Для сохранения цепи на эти катушки при переключении контакторов вентиляторов. Переход с одного режима на другой происходит автоматически. При повышении в режиме тяга тока якоря ТЭД - 400А и более, а в режиме тормоза тока возбуждения-500А и более, через 80 +5 секунд переключаются контакты К1,К2,К3,К4 ПЧФ с выдержкой времени между переключениями 2-3 секунды, т.е. К1 переключается, КМ7 отключается, а включается КМ 11. Через 2-3 секунды переключается К2, отключается К8, а включается КМ12. Через 2-3 секунды переключается К3, отключается К9, а включается КМ13, одновременно с включением КМ13 включается КМ17.
При снижении тока в режиме тяга тока якоря ТЭД -400А и менее, а в режиме тормоза тока возбуждения- 500А менее, также через 80 +5 секунд переключаются контакты КМ11-КМ13,КМ17, затем 10+1 секунда они находятся в состоянии выбега и только затем включаются контактора КМ7-КМ10.
Сигнал о изменении частоты вращения подает МСУД по пр.А271.
При снижении выходного U преобразователя ( включается КV45 ) или срабатывания SК10 (включается КV55 ) происходит автоматический перевод эл.двигателей МВ и МН с низкой частоты на нормальную. При этом должны загореться индикаторы НН-ПЧФ на блоке сигнализации А23(А24).
Включение в работу аппаратуры МСУД.
Необходимо включить автоматы SF85«МСУД» (10А)( от пр.Н010 от А25) и SF86(6,3А) «МСУД» (от пр.Н05 от GB1), а затем на пульте машиниста включить кнопку «МСУД», при этом получает питание от пр.Н315 – кондуит – пр.Н315 –б.к. КV21 -- катушки КМ43 --«земля»
Включившись КМ43 замыкает б.к. в своей цепи на катушку КМ43, т.е. становится на самоподпитку обеспечивая питание катушки КМ43 при всех НР 4 положениях штурвала КМЭ.
От ОСН получают питание пр.С1 и пр. С240 предохранитель F17(15А) -- с.к. КМ43 пр.С683 и пр.С685 к панелям питания А51 и А52 (питание датчиков тока ТЭД).
Также получает питания катушка КV14 по пр.А272 МСУД
Включившись КМ43 с.к. дает питание на блок А53 (блок питания аппаратуры МСУД). Для повышения надежности работы блока А53 питание на него подается от ШП по цепи:
1. от пр.Н010 от А25 -- SF85«МСУД» (10А) – с.к.КМ43 – пр.Н641—цепи МСУД.
Также от GB1 (АБ) на переходных процессах по цепи:
2. от пр.Н05 от GB1-- SF86(6,3А) – пр.Н086 -- с.к.КМ43 – пр.Н642—цепи МСУД.
От блока А53 получают питание:
7.через SF91(5А) «Контролер 1»(МПК 1) -- б.к. КV63 – на цепи МПК1.
8.через SF92(5А) «Контролер 2»(МПК 2) -- б.к. КV63 – на цепи МПК2.
9.через SF93(5А) «Диагностика» (ЦМК) -- в цепи ЦМК.
10. через SF97(5А) «Блок индикации» --б.к. SА3(SА4) – на монитор в кабине 1 и 2 (А57),(А58).
11. через SF88(2А) «Цепи диагностики» -- в цепи диагностики.
12. через SF89(2А) « Датчики скорости» -- на питание BR2, BR4- BR6 (датчики угла поворота кол. пар).
Промежуточное реле КV63 не допускает параллельной работы МПК1 и МПК2, оно включается тумблером S65(S66) «МПК1», «МПК2» на пульте машиниста.
Шкаф МСУД состоит из трёх микропроцессорных контролеров:
6.ЦМК – центральный микропроцессорный контролер.
7.МПК-1 – местный микропроцессорный контролер.
8.МПК-2 – местный микропроцессорный контролер.
ЦМК – (центральный микропроцессорный контролер) обеспечивает обмен информацией между МПК1 и МПК2, а также обеспечивает диагностику состояния электрооборудования.
МПК-1(МПК-2) (местный микропроцессорный контролер) – обеспечивают управление ТЭД в режиме тяги и тормоза. При возникновении неисправности в работающем МПК происходит автоматическое переключение на другой МПК.
МСУД обеспечивает:
7.Разгон электровоза до заданной скорости, заданной и автоматически поддерживаемой величиной тока якоря ТЭД, и автоматического поддержания заданной скорости.
8.Рекуперативное торможение - до заданной скорости и последующие её автоматическое поддержание.
9.Автоматическое плавное торможение до полной остановки электровоза (электрическое торможение).
10. Защиту от юза и буксования.
11. Автоматическую непрерывную диагностику состояния электрооборудования.
12. Стыковку МПК с компьютером и блоками КЛУБа или АСУБ (автоматическая система управления безопасности).
Цепи управления ТЭД в режиме тяги.
1 .Зарядить ТМ при этом замыкаются б.к. SP4 ( ПВУ (блок 10) – не позволяет собрать схему тяги до зарядки ТМ до давления 4,5-4,8 кгс/см2(выкл. при давлении 2,7-2,9 кгс/см2).
2. Зарядить и включить ЭПК. При зарядке размыкается б.к. ЭПК пневм. У25(У26) в схеме 7 – 8 контакты, а при включении замыкаются контакты ЭПК ключ У25(У26)ключ в схеме 5 – 6 контакты.
3. Реверсивно-режимную рукоятку установить в положении «ПП вперед» и включить КЛУБ-У, при этом получают питания катушки KV13, KV16, по цепи:
автоматы SF19(SF20) «Тяга» -- пр.Н019(Н020) – кондуит -- пр.Н019(Н020) -- контакты 5-6 КМЭ - - пр.Н12 – далее двумя цепями:
-- пр.Н12—б.к. SQ3(SQ4)( кран машиниста) ---б.к. SQ7(SQ8)(кран экстренного торможения у помощника машиниста) – б.к. KV53(KV54) – катушка KV13 -- «земля».
-- пр.Н12—б.к. КЛУБ-У—пр.Н11) – катушка KV16 -- «земля».
включившись KV16 размыкает б.к. KV16 в цепи катушки У5.
включившись KV13 размыкает б.к. KV13 в цепи катушки У5.
У5 - это УПН (устройство пневматическое), которое служит для наполнения ТЦ повышенным давлением 7 атм., при скорости более 60км\час. Блок А40 размыкает цепь на катушку KV16 и она включившись замыкает цепь на катушку У5.
При включении КЛУБ-У получает питании катушка KV84.
9.При включении катушки KV13 получает питание катушка QТ1тяга по цепи:
Пр.Н019(Н020) –контакты 9-10КМЭ –пр.Н29(Н30) – б.к.5-6 У25(У26) ключ ЭПК -- б.к. SP4 (ПВУ 1) – б.к. KV84 – б.к. KV12 – б.к. KV13 – б.к. KV14 – б.к.КТ1 – катушка А11- QТ1, А12- QТ1 тяга --«земля».
Тормозные переключатели, если стояли в положении «тормоз» переведутся в положение «тяга». Переключившись QТ1тяга, силовые контакты собирает схему тяги, а (б.к.) блок контактами становится на самоподпитку и замыкает б.к. в цепи катушки KV15, но она питание пока не получает.
10.Штурвал контролера машиниста ставим в положение «П» при этом:
-- получает питание катушка QP1 «вперед» на блоке А11 по цепи:
автоматы SF19(SF20) «Тяга» -- пр.Н019(Н020) -- кондуит -- пр.Н019(Н020) б.к. SА3(SА4) – пр.Н1(Н2) -- контакты 13-14 КМЭ –пр.Н91(Н92) -- контакты 1- 2 КМЭ -- пр.Н3(Н4) –пр.Н3 -- катушка QP1 «вперед» на блоке А11 -- «земля».
Реверсор на А11 переводится в положение «вперед», силовыми контактами подготовляет цепь 1 -3 ТЭД для движения «вперед» и замыкает б.к. в пр.Н5, получает питание катушка QP1 «назад» на блоке А12. Реверсор на А12 переводится в положение «назад», силовыми контактами подготовляет цепь 4 -6 ТЭД для движения вперед и замыкает б.к. в пр.Н7. При этом получает питание катушки KV1 уд .(РЗ) и катушка КТ10.
Включившись КТ10 замыкает свой б.к. в цепи катушки KV15 и теперь катушка KV15 получает питание по цепи катушки тормозных переключателей «тяга», далее через б.к. КТ10, б.к KV22 и катушка KV15.
Включившись катушка KV15 создает цепь на катушки КМ41 и КМ42, которые получают питание по цепи:
1. Предохранитель F37 (15А) пр.Н077 – кондуит -- пр.Н077 – б.к. QS3 -- б.к. QS5 – б.к. KV23 –б.к. KV15 –б.к. А11- QТ1 -- б.к. KV46 // КМ7 // КМ11 –катушка КМ41-- «земля».
2. Предохранитель F37 (15А) пр.Н077 – кондуит -- пр.Н077 – б.к. QS4 -- б.к. QS6 – б.к. KV23 –б.к. KV15 –б.к. А12- QТ1 -- б.к. KV46 // КМ8 // КМ12 –катушка КМ42-- «земля».
Включившись КМ41,КМ42 с.к. дают питание на блоки А61,А62 (БУВИП), а б.к. становятся на самоподпитку шунтируя б.к. KV23, включает реле времени КТ1 от пр.Н077 и гасят лампы ВИП на табло.
Включившись реле времени КТ1, размыкает б.к КТ1 в цепи катушки А11- QТ1, А12- QТ1 тяга и замыкает б.к. КТ1 в цепи катушки KV15, шунтируя б.к. KV22
–ЦЕПЬ ТЯГИ СОБРАНА!
Выбор способа регулирования тока ТЭД производится тумблером S67(S68) «ручное регулирование», «авторегулирование» и от кнопки «МСУД» от пр.Н315 ток идет в МСУД по пр.Н353.
При автоматическом режиме поворотом штурвала задается ток ТЭД, а значит сила тяги, этот ток автоматически будет поддерживаться постоянным до разгона электровоза до заданной скорости, а рукояткой скорости задается скорость, до которой необходимо разогнать электровоз.
При ручном режиме штурвалом задается ток ТЭД, который при разгоне падает, рукоятка скорости в этом режиме не используется.
Анализ блокировок в цепи тяги:
Назначение реле:
KV1 (бл.№ 12) -- Реле земляной защиты РЗ-303
KV11 (бл.№ 1) -- Обеспечивает аварийное включение ЭПТ при срабатывании ЭПК.
KV12 (бл.№ 1) -- Разбирает схему тяги при срабатывании ЭПК
KV13 (бл.№ 1) -- Разбирает схему тяги при установке крана машиниста в экстренное положение
KV14 (бл.№ 1) -- Разбирает схему тяги при переходе в рекуперацию в режиме автоведения и обратно.
KV15 (бл.№ 14) -- Контролирует сбор аппаратов и состояние защитной аппаратуры в режиме тяги и рекуперации.
KV16(бл.№ 1) — управляет УПН У5, повышает давление в тормозных цилиндрах до 7атм. при срабатывании ЭПК и экстренном торможении при скорости >60км/ч, т.е. при скорости >60км/ч катушка KV16 отключается и отключает У5.
KV84(бл.№ 1) -- Исключает сбор схемы «ТЯГА» при выключенном КЛУБ-У.
KТ1(бл.№ 1) – Разрешает переходить из одного режима (тяга, рекуперация) в другой с выдержкой времени 1,5 сек. После затухания переходных процессов в силовой цепи.
KТ10 (бл.№ 12) – Контролирует переключение реверсоров QP1 и работу вспоммашин МВ3 и МН не разрешает включить KV15 при не полностью переведенных реверсорах и не работающих вспоммашинах.
SP4 –( ПВУ5 вкл. 4,5-4,8 атм. выкл. 2,7-2,9 атм.) в цепи KV15, запрещает сбор схемы тяги при давлении в тормозной магистрали менее 4,5-4,8 атм.
Цепи защиты от боксования и юза
Защита от боксования и юза обеспечивается подсыпкой песка под колесные пары и снижением момента ТЭД.
Подсыпка песка может осуществляться периодическим кратковременным включением выключателей ПЕСОК блока выключателей S19 (S20), нажатием педали S31 (S32) ПЕСОК или автоматически по сигналу шкафа МСУД при боксовании и юзе, а также при. служебном и экстренном торможениях. При этом включается электгропневматический клапан У11 или У12, в зависимости от направления движения обеспечивающий подсыпку песка под первую по ходу движения колесную пару. Напряжение подается через выключатель SF37 (SF38) ПЕСОК, СИГНАЛЫ, РЕЗЕРВУАРЫ и контакты 7-8 контроллера машиниста.
Для обеспечения автоматической подсыпки песка при боксовании и юзе, требуется включение тумблера S33 {S34) ПЕСОК АВТОМАТИЧЕСКИ. Напряжение на катушку клапана песочниц при этом подается через тумблер ПЕСОК АВТОМАТИЧЕСКИ, провод Н328, шкаф МСУД, панель диодов U52 и контакты переключателя QP1 блока силовых аппаратов А11 или А12, в зависимости от направления движения. Панель диодов предназначена для исключения подачи напряжения в шкаф МСУД от провода Н327. При боксовании или юзе всех колесных пар одновременно с импульсной подсыпкой песка шкафом МСУД обеспечивается (только в режиме авторегулирования) снижение тока ТЭД пропорционально производной частоты вращения колесных пар, после восстановления сцепления колесных пар ток плавно увеличивается до заданного значения.
При экстренном торможении (при срабатывании электропневматического клапана У25 (У26) или установке ручки крана машиниста в VI положение) и скорости движения выше
10 км/ч (замкнуты контакты промежуточного реле KV85) клапаны У11, У12 включаются контактами промежуточных реле KV12 или KV13. При служебном торможении клапаны включаются пневматическим выключателем SP8 при достижении давления воздуха в ТЦ 2,8-3,2 атм. Напряжение подается через контакты тумблера S35 (S36) ПЕСОК и переключателя SA3 (SA4). Тумблер предназначен для отключения клапанов песочниц при проезде стрелок, контакты переключателя - для обеспечения возможности отключения из рабочей кабины, когда в другой кабине тумблер не включен.
Панель диодов U51 исключает подачу напряжения на провод Н327 от провода Н329
Цепи сигнализации о состоянии оборудования
Сигнализация осуществляется индикаторами блока сигнализации А23 (А24) на пульте машиниста.
При включении выключателей SF35 (SF36) и блока выключателей S19 (S20) подается напряжение в цепи индикаторов блока сигнализации А23 (А24) проводами Н035( Н036).
Контакты SA3(SA4) с проводами Н359 (Н360), в цепи индикаторов блока А23 (А24) обеспечивают их включение только в той кабине, из которой осуществляется управление электровозом.
В цепь индикатора НЧ включено реле KV76. При работе вентиляторов на низкой частоте реле срабатывает и включает контактор маслонасоса КМ10 (для работы на низкой частоте).
Расшифровка сигналов индикаторов
ИНДИКАТОР РАСШИФРОВКА СИГНАЛА
ДМ 1 Давление масла в системе смазки компрессора 1 ниже 0,8 кг/см2
ДМ2 Давление масла в системе смазки компрессора 2 ниже 0,8 кг/см2
НН—ПЧФ срабатывание защиты при понижении выходного U преобразователя ниже допуст.
РН Отключение реле напряжения панели А1 системы вспомогательных машин
ПС Пожар
ГВ Отключен главный выключатель
ТД1 Отключен тяговый электродвигатель 1
ТД2 Отключен тяговый электродвигатель 2
ТДЗ Отключен тяговый электродвигатель 3
ТД4 Отключен тяговый электродвигатель 4
ТД5 Отключен тяговый электродвигатель 5
ТД6 Отключен тяговый электродвигатель 6
ВИП Отключены блоки питания системы формирования импульсов ВИП
ОП Включено отопление поезда
ВУВ Отключен пневматический контактор К1, контролирующий сбор схемы рекуперации
или замыкания на корпус цепей обмоток возбуждения ТЭД.
В1 Отключен электродвигатель вентилятора М11
В2 Отключен электродвигатель вентилятора М12
В3 Отключен электродвигатель вентилятора М13
В4 Отключен электродвигатель вентилятора M14
МК1 Отключен электродвигатель компрессора М15
МК2 Отключен электродвигатель компрессора М16
ТР-Р Отключен электродвигатель маслонасоса М17 или перегрев масла в транс-ре.
РЗ Замыкание на корпус цепей питания ТЭД
РКЗ Замыкание на корпус цепей обмотки собственных нужд тягового транс-ра.
ЗБ аккумуляторная батарея включена на разряд
ДБ Боксование или юз колесной пары электровоза
ТЦ 1-3 Давление воздуха в тормозных цилиндрах 1,1-1,3 .кг/см2 и выше
СИ Срабатывание защиты в шкафу МСУД снимающей импульсы управления с тир. ВИП
НЧ Работа вентиляторов на низкой частоте
Изменения расположения оборудования ЭП1М.
БЛОК № 1.
3.Добавлены реле: KV-53, КV-54, блокировки которых задействованы в цепи ЭПТ и в цепи реле KV-13 (реле экстренного торможения).
4.Добавлено реле КV-84 в цепи реле КV-15 (Тяга) и управляется КЛУБом.
БЛОК № 12.
1. Вместо контакторов КМ23, КМ24, КМ25, КМ26 (включения калориферов
обогрева кабин 2-й ступени) установлены контактора КМ7, КМ8, КМ9, КМ10
(работа вспомогательных машин на низкой частоте).
2. Вместо реле KV-57, KV-58, KV-59, KV-60 ( 1-я ступень калориферов ) распо-
ложены реле KV-65, KV-66, KV-69, KV-70 (включение калориферов).
3. Вместо КМ19 (КМ20) установлены контакторы КМ31 (КМ32) -- для обогрева
лобовых и боковых стёкол, расположены в левом нижнем углу блока №12.
4. Контактора КМ21 (КМ22) - включают обогреватели кабин первой ступени
(обогреватели находятся под полами), расположены в левом нижнем углу
блока №12.
5. Контактора КМ23 (КМ24) второй ступени обогрева кабин, расположены с
обратной стороны Блока №12.
6. С обратной стороны Блока №12 расположены реле KV-31, KV-32, KV-33,
KV-34 – для включения печей обогрева кабин 1-й и 2-й ступеней.
7. В правом нижнем углу блока №12 установлено реле KV-45 (контроль от пони-
женного напряжения при работе вспом.машин на низкой частоте). При
срабатывании данного реле, на блоке сигнализации, загорается сигнальная
лампа «НН-ПЧФ». При этом машинист должен выключить тумблер «ПЧФ» и
следовать на высокой частоте работы мотор-вентиляторов.
БЛОК № 14.
1. Добавлено промежуточное реле KV-39, блок.контакты которого находятся в
цепи включающей и удерживающей катушек ГВ.
БЛОК № 10 (пневмопанель).
1. За блоком №10 (слева) расположен трансформатор Т-26, который питает печи
обогрева кабин напряжением 210 В.
2. За переключателем SА-4 стоят блоки питания А90 (моторедукторов стекло-
очистителей напряжением 50В, и А80- напряжением 24В для питания мото-
редукторов зеркал заднего вида и светозащитных штор, управляющих
джостиками с пульта машиниста.
БЛОК № 3 (добавлены АЗВ).
1. «Стеклоочистители» (от данного АЗВ питаются моторедукторы зеркал,
Стеклоочистителей, светозащитных штор).
2. «Обогрев стёкол» (лобовых и боковых).
3. «Обогрев кабин».
ПАССАЖИРСКИЙ ЭЛЕКТРОВОЗ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ЭП1П
ЭП1П может быть использован в качестве грузопассажирского электровоза, где имеются затяжные подъемы протяженностью 15- 20 км и крутизной до 18‰ и более, а также в климатических условиях с влажностью воздуха до 95-100%. ЭП1П может перевозить грузы массой 1400т. Универсальные ЭП1П предполагается использовать на железных дорогах с малой интенсивностью движения, где экономически целесообразно применять одни и те же машины в грузовом и пассажирском движении.
Отличительные особенности ЭП1П по сравнению с ЭП1
Применение новой модульной кабины машиниста с новым унифицированным пультом управления
Модульная кабина машиниста соответствует требованиям санитарных правил СП2.5.1336, норм безопасности НБ ЖТ ЦТ04 и ГОСТ 12.2.056.
Кабина электровоза имеет современный интерьер, оборудована панорамным стеклом, систе мой микроклимата, обеспечивающей отопление и охлаждение кабины.
Применена система автоведения, позволяющая вести поезд по заданному режиму с учетом параметров путевой структуры.
Обеспечивается возможность управлять локомотивом в пассажирском движении машинистом без помощника.
Отличается от ЭП1 передаточным отношением зубчатой передачи и изменениями программного обеспечения.
Увеличена сила тяги на 16,5%.
Конструкционная скорость ЭП1П – 120 км/ч вместо 140 км/ч у ЭП1.
Особенности конструкции
Электрическая схема в тяговом режиме работы электровоза обеспечивает работу тяговых электродвигателей с последовательным возбуждением, в режиме рекуперативного торможения – с независимым возбуждением.
Плавное регулирование напряжения тяговых электродвигателей обеспечивается изменением угла открытия тиристоров выпрямительно-инверторных преобразователей. Обеспечивается четырехзонное регулирование напряжения.
Предусмотрена микропроцессорная система управления и обеспечения безопасности тягового подвижного состава, которая обеспечивает:
безопасность движения поездов;
автоматическое управление режимами движения;
диагностирование аппаратов и оборудования, а также контроль и управление оборудованием и агрегатами элеткровоза.
Технические характеристики электровоза ЭП1П
Номинальное напряжение
25 кВ, 50 Гц
Формула ходовой части
2o-2o-2o
Масса сцепная электровоза, т
132
Мощность в часовом режиме на валах тяговых электродвигателей, кВт, не менее
4700
Сила тяги в часовом режиме, км/ч, не менее
268
Скорость в часовом режиме, км/ч, не менее
60
Конструкционная скорость, км/ч, не менее
120
Передаточное отношение
1 Назначение
1.1 Электровоз ЭП1М (ЭП1П) предназначен для эксплуатации на железных рогах, электрифицированных на однофазном переменном токе промышленной частоты с номинальным напряжением 25 кВ.
Электровоз рассчитан на работу при напряжении в контактной сети от 29 кВ, температуре окружающей среды от минус 50 до плюс 45 °С (предельное рабочее значение) и высоте над уровнем моря до 1200 м.
Электрооборудование, устанавливаемое в кузове электровоза, рассчитан работу окружающей среды от минус 50 °С до плюс 60 °С.
2 Технические характеристики
Технические характеристики электровозов ЭП1М и ЭП1П приведены в таблице 1
Таблица 1 - Технические характеристики
|
|
Наименование |
Норма |
|
||
|
|
|
ЭП1М |
ЭП1П |
|
|
|
|
Номинальное напряжение, В |
25000 |
|
||
|
|
Частота, Гц |
50 |
|
||
|
|
Формула ходовой части |
2о-2о-2о |
|
||
|
|
Колея, мм |
1520(1524) |
|
||
|
|
Масса сцепная электровоза с 0,67 запаса песка, т |
132 |
|
||
|
|
Нагрузка от оси на рельсы, кН (тс) |
216(22) |
|
||
|
|
Разность нагрузок по колесам колесной пары, кН (тс), не более |
5,0(0,51) |
|
||
|
|
Номинальная длина электровоза по осям автосцепок, мм |
22500 |
|
||
|
|
Высота от уровня верха головок рельсов до оси автосцепки при новых бандажах, мм |
1040-1080 |
|
||
|
|
Высота от уровня верха головок рельсов до рабочей поверхности полоза токоприемника: в опущенном положении, мм, не более в рабочем положении, мм
|
5100 5500-7000 |
|
||
|
|
Номинальный диаметр колеса по кругу катания при новых бандажах, мм |
1250 |
|
||
|
|
Минимальный радиус проходимых кривых при скорости до 10 км/ч, м |
125 |
|
||
|
|
Мощность в часовом режиме на валах тяговых электродвигателей, кВт, не менее |
4700 |
|
||
|
Мощность в продолжительном режиме на валах тяговых электродвигателей, кВт, не менее |
4400 |
|
|||
|
Сила тяги в часовом режиме, км/ч, не менее |
230 (23,4) |
270 (27,4) |
|||
|
Сила тяги в продолжительном режиме, кН (тс), не менее |
210(21,4) |
250 (25,4) |
|||
|
Скорость в часовом режиме, км/ч, не менее |
70,0 |
60,0 |
|||
|
Скорость в продолжительном режиме, км/ч, не менее |
72,0 |
61,0 |
|||
|
Конструкционная скорость, км/ч |
140 |
120 |
|||
|
КПД в продолжительном режиме в тяге, не менее |
0,855 |
||||
|
Коэффициент мощности в продолжительном режиме в тяге, не менее |
0,83 |
||||
|
Подвеска тягового электродвигателя |
Опорно-рамная |
||||
|
Электрическое торможение |
Рекуперативное |
||||
|
Тормозная сила, развиваемая электровозом в режиме рекуперативного торможения при скорости: 72 км/ч и ниже, кН (тс), не менее свыше 72 км/ч, кН (тс), не менее
|
216(22,0) 100(10,2)
|
250(25,5) 150(15,3)
|
|||
Примечание - Сила тяги, торможения и скорость указаны для среднеизношенных бандажей колес (диаметр 1200 мм) при напряжении на токоприемнике 25000 В.
3 Общие пояснения к электрической схеме
3.1 Электрическая схема электровоза условно разделена на следующие части:
схема силовых цепей, состоящая из цепи первичной обмотки тягового трансформатора Т1 и цепей питания тяговых электродвигателей в соответствии с рисунком 5;
схема вспомогательных цепей, состоящая из цепей питания вспомогательных машин, обогревателей и других устройств, питающихся от обмотки собственных нужд тягового трансформатора в соответствии с рисунками 9 и 10;
- схема цепей питания отопительной системы поезда
в соответствии с
рисунком 9;
- схема цепей управления в соответствии с рисунками 11-38.
Схемой предусмотрена возможность автоматического и ручного (неавтоматического) управления электровозом как в режиме тяги, так и в режиме рекуперативного торможения.
Позиционные обозначения аппаратов и номера проводов, указанные в скобках, относятся ко второму концу электровоза,
Контакты показаны для следующих положений привода аппаратов:
переключателя Q1 в положении питания отопления поезда через штепсельный
разъем второго конца электровоза;
переключателя Q6 во включенном верхнем положении;
реверсивного переключателя QP1 в блоке силовых аппаратов Al1, A12 - движение вперед кабиной 1;
разъединителей QS3...QS6 во включенном положении;
разъединителей QS15 в блоках силовых аппаратов A11, A12 во включенном положении;
-тормозных переключателей QT1 в блоках силовых аппаратов All, A12 -в положении ТЯГА;
-тумблеров S5, S6 ЭПК во включенном положении;
-тумблеров S3, S4 в положении АВТОРЕГУЛИРОВАНИЕ;
-тумблеров SI I ...S13 во включенном положении;
-тумблера S14 в отключенном положении;
-тумблеров S15...S17 во включенном положении;
-тумблеров S25, S26 в отключенном положении;
-тумблера S39 в отключенном положении;
-тумблеров S67, S68 в положении МПК1;
-тумблеров S69, S70 в положении АВТОРЕГУЛИРОВАНИЕ;
-контроллеров машиниста SMI, SM2 в нулевом положении реверсивной и главной рукояток;
-пневматических выключателей SP3, SP4, SP6...SP8 в положении "без воздуха";
-датчика-реле давления SP9 в положении "без воздуха";
-пневматических выключателей SP11...SP13 в положении "без воздуха";
-датчиков-реле давления SP15, SP16 компрессоров в положении, соответствующем отсутствию давления масла;
-сигнализатора давления SP19, SP23...SP26 в положении "без воздуха";
-электрических низковольтных блокировок SQ13, SQ14 при закрытых панелями пультах управления.
3.5. Для снижения уровня коммутационных перенапряжений в цепях управления катушки аппаратов Л1 1 и Л12 (QP1, QT1), КТ1, КТ4...КТ7, КТ10, KV11...KV14, KV15, KV19, KV21...KV23, KV31...KV35, KV39, KV41, KV43...KV47, KV49...KV52, KV55, KV63, KV65, KV66, KV69, KV70, KV75...KV77, KV90, KV91 шунтированы шунтирующим устройством ШУ-001; катушки электромагнитных контакторов КМ1...КМЗ, КМ5, КМ7...КМ17, KM2I...KM24, КМ27, КМ28, КМ31, КМ32, КМ35, КМ41...КМ43 шунтированы шунтирующим устройством ШУ-003, катушки аппаратов A11 и А12 (К11, К21,К31; QF11вкл...QF13 вкл), HAl", HA2, K1, K2, SA3, SA4, УЗ...У5, У7...У12, У15...У23, У29, УЗ0 шунтированы шунтирующим устройством ШУ-196 в соответствии с рисунком 4.
Рисунок 4 - Схема подключения шунтирующих
устройств ШУ-001, ШУ-003, ШУ-196
4 Схема силовых цепей
Схема силовых цепей приведена на рисунке 5.
4.1 Цепь первичной обмотки тягового трансформатора.
Подключение электровоза к контактной сети осуществляется токоприемником ХА1 или ХА2. Понижение напряжения с 25000 В до величины, необходимой для питания тяговых электродвигателей, вспомогательных машин и устройств, осуществляется тяговым трансформатором Т1, первичная обмотка которого подключена к токоприемникам через дроссели помехоподавления LI, L2, высоковольтные разъединители QS1, QS2, главный выключатель QF1, фильтр Z1 и трансформатор тока Т2. К рельсовой цепи обмотка подключена через трансформатор тока ТЗ и токосъемные устройства букс ХАЗ - ХА5. Кроме того, первичная обмотка тягового трансформатора соединена через дроссель L3 с кузовом для исключения появления высокого потенциала в электрических цепях, подключенных к токосъемным устройствам букс ХАЗ - ХА5, при отсутствии цепи через последние.
Дроссели LI, L2 и фильтр Z1 предназначены для снижения уровня радиопомех, создаваемых при работе электровоза, разъединители QS1 и QS2 - для отключения соответствующего неисправного токоприемника. Рукоятки разъединителей выведены внутрь высоковольтной камеры электровоза.
Главный выключатель QF1 предназначен для оперативных и аварийных отключений тягового трансформатора Т1. После отключения первичная обмотка трансформатора автоматически закорачивается на корпус разъединителем главного выключателя с целью обеспечения безопасности при входе в высоковольтную камеру.
Трансформатор тока Т2 служит датчиком тока для реле К2, являющегося составной частью главного выключателя QF1. При коротких замыканиях и токовых перегрузках ток в цепи катушки реле достигает величины, равной уставке реле, последнее включается и размыкает цепь катушки удерживающего электромагнита главного выключателя. Трансформатор тока ТЗ выполняет функцию датчика тока для счетчика активной электроэнергии РJ1. Счетчик РJ1 предназначен для учета потребляемой и рекуперируемой электроэнергии.
Для защиты от атмосферных и коммутационных перенапряжений в контактной сети предусмотрен ограничитель перенапряжений F1.
Напряжение контактной сети измеряется вольтметрами PV1 и PV2, установленными, соответственно, в кабинах 1 и 2 и подключенными к вторичной обмотке трансформатора Т10. К вторичной обмотке трансформатора Т10 через панель питания U21 подключены также вентиль защиты У1 и счетчики электроэнергии PJ1, PJ2. Назначение вентиля защиты описано в разделе 7. Для снижения уровня перенапряжений параллельно вторичной обмотке трансформатора Т10 подключены конденсаторы C1, C2 и последовательно соединенные с ними резисторы R1, R2, установленные на панели питания U21.
4.2 Цепи вторичных обмоток тягового трансформатора и тяговых электродвигателей в режиме тяги
Напряжение на тяговые электродвигатели подается от вторичных тяговых обмоток трансформатора Т1 через выпрямительно-инверторные преобразователи (ВИП) U1, U2. Напряжение секций a1-1, 1-2, а2-3, 3-4 вторичных тяговых обмоток при холостом ходе трансформатора составляет 315 В, напряжение секций 2-х1, 4-х2 - 630 В.
Для снижения уровня атмосферных и коммутационных перенапряжений в цепях тяговых обмоток предусмотрены ограничители перенапряжений F3, F4.
Для снижения потенциала относительно корпуса при атмосферных перенапряжений и снижения уровня радиопомех тяговые обмотки соединены с корпусом электровоза соответственно через конденсаторы панелей C1, C2 и конденсаторы С11-С14.
Защита тяговых обмоток и ВИП от токов короткого замыкания осуществляется с помощью реле КА1 - КА6, при срабатывании которых от обмотки собственных нужд трансформатора подается напряжение на катушку отключающего электромагнита УАЗ главного выключателя OF1.
ВИП при повреждении отключаются разъединителями QS3 - QS6 с ручным приводом.
Назначение трансформаторов Т11-Т14 и датчиков угла коммутации Т15-Т18 описано в п. 7.8.
Защита тяговых электродвигателей от токов короткого замыкания осуществляется быстродействующими выключателями QF11 ...QF13, расположенными в блоках силовых аппаратов А11, А12.
Переключателями QP1 обеспечивается изменение направления тока в обмотках возбуждения тяговых электродвигателей для изменения направления движения электровоза.
Переключатели QT1 предназначены для переключения электрической схемы электровоза из тягового режима в рекуперативный и наоборот.
Для снижения пульсаций выпрямленного тока в цепи тяговых электродвигателей включены сглаживающие реакторы L5, L6.
Для уменьшения пульсаций тока возбуждения и, следовательно, магнитного потока возбуждения, обмотки возбуждения тяговых электродвигателей шунтированы резисторами R11-R13 (выводы РО, РЗ). Регулирование напряжения тяговых электродвигателей осуществляется путём изменения угла открытия тиристоров ВИП.
Схемой предусмотрено четырёхзонное плавное регулирование выпрямленного напряжения.
После полного открытия тиристоров плеч 1, 2, 7, 8 (конец IV зоны) дальнейшее увеличение скорости электровоза достигается ослаблением возбуждения тяговых электродвигателей путём шунтирования обмоток возбуждения резисторами R11-R13 (выводы Р1-РЗ) и соединенными с ними последовательно индуктивными шунтами LI 1-L16. Предусмотрено три ступени ослабления возбуждения:
первая ступень - 74% (включены контакторы K11-K13);
вторая ступень - 57% (включены контакторы K11-К13, К21-К23);
третья ступень-48% (включены контакторы К11-К13, К21-К23, К31-КЗЗ).
Это значит, что 74%, 57% и 48% тока якоря проходит по обмотке возбуждения.
Индуктивные шунты LI 1-L16 предназначены для снижения бросков тока и облегчения условий коммутации тяговых электродвигателей при колебаниях напряжения в контактной сети или его восстановлении после кратковременного снятия.
В случае необходимости, любой из тяговых электродвигателей может быть отключен соответствующим из разъединителей QS11-QS13. При этом отключаются соответствующие быстродействующие выключатели.
Питание тяговых электродвигателей от источника низкого напряжения (сеть депо) осуществляется через розетки Х4, Х20 и разъединитель QS21.
Напряжение тяговых электродвигателей измеряется вольтметром PV4, установленным на блоке А12. От коммутационных перенапряжений вольтметр защищен конденсатором С20.
Ток тяговых электродвигателей измеряется амперметрами РА1, РА2, подключенными к датчикам тока Т41, Т42. Амперметры РА 1, РА2 предназначены для измерения тока первого тягового электродвигателя по ходу движения электровоза и обеспечения возможности контроля работы каждого ВИП. Прибор РА1 установлен в кабине 1, РА2 - в кабине 2.
В цепи якорей тяговых электродвигателей включены датчики тока Т21-Т23, обеспечивающие совместно со шкафом А55 контроль тока тяговых электродвигателей и обратную связь по току с системой управления ВИП.
Контроль замыкания на корпус цепей питания тяговых электродвигателей осуществляет реле заземления KV1. Реле имеет включающую и удерживающую катушки. К контролируемым цепям включающая катушка реле подключена через резисторы R15, R16 и разъединитель QS15. Напряжение 50 В на удерживающую катушку подаётся от контроллера машиниста проводом Н10 через резистор R45 (смотри рисунок 16). На включающую катушку напряжение подаётся (при замыкании на корпус) от обмотки собственных нужд тягового трансформатора Т1 через понижающий трансформатор Т9. Разъединитель QS15 предназначен для обеспечения возможности отключения реле от замкнутой на корпус цепи (например, сглаживающего реактора L5 или ВИП) с целью сохранения работоспособности электровоза. В этом случае обязательно должен быть отключен соответствующий из разъединителей QS3-QS6.
При замыканиях на корпус реле KV1 включается, размыкает цепь питания катушки удерживающего электромагнита главного выключателя (смотри рисунок 13) и включает индикаторы ГВ на блоке сигнализации А23(А24) в кабине машиниста (смотри рисунок 25).
4.4 Цепи тяговых электродвигателей в режиме рекуперативного торможения.
Тяговые электродвигатели в режиме рекуперативного торможения работают как генераторы постоянного тока с независимым возбуждением.
Рекуперативное торможение осуществляется путём инвертирования постоянного тока тяговых электродвигателей, работающих генераторами, в переменный ток промышленной частоты.
Все переключения в силовой цепи при переходе из режима тяги в рекуперативного торможения и наоборот производятся переключателями QT1. При переходе в режим рекуперативного торможения якорь каждого тягового электродвигателя отключается от своей обмотки возбуждения и подключается к ВИП последовательно с блоками диодов U9 - U14 и блоком резисторов R10.
Блок резисторов R10 предназначен для обеспечения большей электрической устойчивости рекуперативного торможения, а также для улучшения распределения тока между параллельно включёнными якорями тяговых электродвигателей. Блоки диодов U9 - U4 предназначены для предотвращения появления контурных при переходе в режим рекуперативного торможения на высоких скоростях.
Для защиты блока резисторов от токовых перегрузок предусмотрена панель реле напряжения А6. При срабатывании реле контроля напряжения KV01, KV02 панели А6 разбирается схема электрического торможения.
В блоках силовых аппаратов A11, A12 установлены панели защиты тяге электродвигателей от кругового огня по коллектору А16 (при срабатывании реле контроля напряжения KV01 панели отключается контактор К1, обесточивая oбмотки возбуждения электродвигателей).
Обмотки тягового трансформатора с выводами а4, 6, х4 и выпрямительная установка возбуждения U3 - образуют схему двухполупериодного выпрямления с нулевой точкой для питания обмоток возбуждения тяговых электродвигателей. Напряжение холостого хода между выводами а4 — 6,6 — х4 составляет 135 В.
Тормозными переключателями QT1 обмотки возбуждения тяговых электродвигателей соединяются между собой последовательно. Резисторы R11-R13 выводам Р0, РЗ остаются подключенными параллельно обмоткам возбуждения как и в режиме тяги, а выводами Р4 подключаются тиристорами панелей А20, предназначенными для выравнивания токов якорей за счёт разной степени ослабления возбуждения электродвигателей.
Сбор силовой схемы питания обмоток возбуждения завершается включением контактора К1.
Ток возбуждения измеряется амперметром РА6, установленным на блоке 12.
Обратная связь по току с системой регулирования обеспечивается с помощью датчика тока Т20.
От тока перегрузки цепи возбуждения защищены с помощью реле КА11, от тока короткого замыкания - с помощью реле КА12. При срабатывании реле КА11 отключается контактор К1, при срабатывании реле КА12 отключается главный выключатель QF1.
Контроль замыкания цепей возбуждения на корпус осуществляет реле контроля "земли" KV3, при включении которого загораются индикаторы ВУВ на блоке сигнализации А23(А24) в соответствии с рисунком 25.
Для снижения уровня радиопомех обмотка а4 - х4 тягового трансформатора соединена с корпусом электровоза через конденсаторы С5, Сб.
4.5 Регулирование тормозной силы в режиме рекуперативного торможения
При работе электровоза в режиме рекуперативного торможения в зоне высоких скоростей тормозная сила регулируется плавным изменением тока возбуждения тяговых электродвигателей, а в зоне средних и малых скоростей - плавным изменением напряжения ВИП, работающих в инверторном режиме. Алгоритм управления тиристорами ВИП приведён в таблице 1.
Изменение тока возбуждения осуществляется за счёт изменения угла открытия тиристоров выпрямительной установки возбуждения U3.
Тиристоры открываются с помощью управляющих импульсов, вырабатываемых шкафом А55 и подаваемых через выходные усилители импульсов выпрямительной установки возбуждения на управляющие электроды тиристоров.
Подробное описание устройства и принципа работы выпрямительной установки возбуждения дано в книге 5 ИДМБ.661142.004-01РЭ5.
Тормозная сила в четвёртой зоне регулируется плавным изменением тока возбуждения, который по мере снижения скорости движения электровоза должен увеличиваться для поддержания заданной тормозной силы. При достижении наибольшего тока возбуждения дальнейшее поддержание заданной тормозной силы осуществляется плавным уменьшением напряжения ВИП.
5 Схема вспомогательных цепей
Схема вспомогательных цепей приведена на рисунках 9 и 10.
Вспомогательные цепи питаются от обмотки собственных нужд тягового трансформатора. Напряжение холостого хода между выводами аЗ - 5 обмотки ОСН равно 225 В, между выводами аЗ-хЗ - 405 В.
Для снижения уровня радиопомех предусмотрены конденсаторы С17, С18, для защиты от токов короткого замыкания - реле КА7, при включении которого отключается главный выключатель QF1.
Контроль замыкания на корпус осуществляет реле контроля "земли" KV4, при включении которого загораются индикаторы РКЗ на блоке сигнализации А23(А24) (смотри рисунок 24).
5.1 Цепи системы вспомогательных машин
Схема цепей вспомогательных машин приведена на рисунке 9.
Особенностью схемы питания вспомогательных машин является обеспечение нормальной работы двух групп вспомогательных машин при различных частотах питающего напряжения, различных системах преобразования числа фаз и различных способах формирования пусковых процессов.
Питание электродвигателей вентиляторов M11 - М13 и маслонасоса Ml7 может осуществляться либо напряжением частотой 50 Гц непосредственно от выводов а3 – х3 обмотки собственных нужд тягового трансформатора через соответствующие контакторы КМ11 - КМ 13 и КМ 17, либо напряжением частотой 16 2/3 Гц, от преобразователя частоты и числа фаз U5 через соответствующие контакторы КМ7 - КМ 10. Преобразователь получает питание от выводов а3 - 5 обмотки собственных нужд тягового трансформатора. Фаза С2 является общей для обеих систем питания, переключение с одной системы на другую - автоматическое в соответствии с токовой нагрузкой тяговых электродвигателей.
Питание электродвигателей вентилятора Ml4 и компрессоров Ml5, Ml6 осуществляется только напряжением частотой 50 Гц через соответствующие контакторы КМ 14 - КМ16.
При установившихся режимах системы с частотой 50 Гц преобразование числа фаз осуществляется при помощи симметрирующих конденсаторов, которые распределены таким образом, что при любом произвольном порядке включения величина симметрирующей емкости близка к оптимальной. При пусковых режимах конденсаторы С102 - С105 и 1/2 часть конденсатора С101 посредством контакторов КМ1, КМ2 и КМЗ подключаются к сборным шинам фаз С2, СЗ. Этим обеспечивается увеличение пускового момента электродвигателей, включаемого первым на номинальную частоту вращения.
В качестве датчика окончания процесса пуска и появления трехфазной системы направления на сборных шинах Cl, C2, СЗ служит реле контроля напряжения KV01 панели А1, настроенное на напряжение включения (300+50) В. Коэффициент возврата реле принят равным 0,8. При пусках последующих машин реле остается включенным. Необходимый пусковой момент вновь включаемых электродвигателей обеспечивается благодаря ранее включенным машинам, выполняющим функции "расщепителя фаз".
Для снятия статического заряда с конденсаторов С101 - С105 после их отключения предусмотрены резисторы R31 - R33.
Преобразование числа фаз при работе М11 - М13, М17 на низкой частоте осуществляется без использования симметрирующих конденсаторов, посредством преобразователя U5.
От токовых перегрузок вспомогательные машины защищены тепловыми реле КК11 - КК19, при срабатывании которых отключается соответствующий контактор. На низкой частоте применены тепловые реле КК7, КК8 в цепи маслонасоса M l7.
В депо напряжение к вспомогательным машинам может быть подано через розетки XI, Х2.
5.2 Цепи обогревателей, холодильника и блоков кондиционера
Схема цепей обогревателей, холодильника и блоков кондиционера приведена на рисунке 10.
5.2.1 Калориферы Е1(Е2), ЕЗ(Е4) предназначены для
обогрева кабины.
Питающее напряжение 220 В переменного тока к калориферам
подается от
вторичной обмотки тягового трансформатора Т1 через
промежуточные реле
KV65(KV66), KV69(KV70).
Цепи калориферов от тока короткого замыкания защищены предохранителями F11(F12), F13(F14). От перегрева калориферы защищены встроенными в них термореле.
Для автоматического поддержания температуры воздуха в кабинах в холодное время года применены датчики - реле температуры SK1(SK2). Питающее напряжение 225 В переменного тока подается к датчикам от обмотки собственных нужд тягового трансформатора с помощью тумблера S2. От токов короткого замыкания цепи датчиков защищены предохранителем F2.
Тумблер S3(S4) ОБОГРЕВ КАБИНЫ служит для перевода работы калориферов из ручного режима в режим авторегулирования.
Нагреватели Е8, Е9 предназначены для подогрева воды
санузлов.
Включаются промежуточными реле KV75, KV77. Питающее напряжение - 210 В,
подается от вторичной обмотки трансформатора Т19. От токов короткого
замыкания
цепи нагревателей защищены предохранителями F15, F18, соответственно.
Нагреватель, встроенный в главный выключатель, предназначен для обогрева последнего с целью повышения надежности работы привода при низких температурах. Нагреватель включается выключателем S1 ОБОГРЕВ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ. Питающее напряжение - 210 В подается от вторичной обмотки трансформатора Т19. От тока короткого замыкания цепь нагревателя защищена предохранителем F10.
5.2.4 Электрообогреваемые панели Е41-Е62 и Е71-Е92 предназначены для обогрева кабин. Они разбиты на две группы:Е41-Е47(Е71-Е77) - нагреватели первой группы; Е48-Е52(Е78-Е92) - нагреватели второй группы, каждая из которых включается электромагнитными контакторами КМ21 (КМ22), КМ(23(КМ24) и выключателями SF7, SF8, соответственно. Питающее напряжение 100 В постоянного (пульсирующего) тока к электрообогреваемым панелям подается от вторичной обмотки трансформатора Т25 (выводы al-a2) через панель диодов U23 и U24.
Нагревательные приборы Е11(Е12), Е15(Е16) и Е13(Е14), Е17(Е18) предназначены для дополнительного обогрева кабины. Включение их происходит промежуточными реле KV31-KV34. Питающее напряжение 210 В переменного тока к нагревательным приборам Е11-Е 18 подается от вторичной обмотки трансформатора Т26.
Для отключения трансформаторов Т19, Т25, Т26 предусмотрен разъединитель QS35. От тока короткого замыкания цепи питания трансформаторов защищены предохранителями F19,F21.
Нагреватели клапанов продувки У21-У23 предназначены для обогрева последних. Включаются выключателем SF3. Питающее напряжение — 50 В переменного тока, подается от выводов al, xl трансформатора Т25. От тока короткого замыкания цепь нагревателей защищена выключателем SF3.
Электроплитка Е21(Е22) предназначена для подогрева пищи (смотри рисунок
11). Включается переключателем SA7(SA8). Электроплитка получает питание
от вторичной обмотки трансформатора Т1 шкафа питания А25 по схеме
двухступенчатого включения. Первая ступень включается
контактами переключателя SA7(SA8) с проводами С93(С94) и С95(С96), С91
и С97(С98) на напряжение 75 В переменного тока, а вторая ступень -
контактами переключателя SA7(SA8) с проводами С93(С94) и С95(С96), С92
и С97(С98) на напряжение 100 В переменного тока.
Контакты SA3(SA4) обеспечивают возможность включения электроплитки
только в
той кабине, из которой ведется управление движением электровоза.
От токов короткого замыкания цепи электроплитки защищены предохранителями F41...F43. При включении переключателя SA7(SA8) подается питание на световой индикатор HL, сигнализирующий о работе электроплитки Е21(Е22).
Нагреватели Е23, Е24 предназначены для подогрева масла компрессоров.
Включаются выключателями SF1, SF2. Питающее напряжение 210 В переменного
тока подается от вторичной обмотки трансформатора Т19. От тока короткого
замыкания цепи нагревателей защищены выключателями SF1, SF2.
Обогрев лобовых стекол (изделий остекления А81, А82) и боковых стекол (изделий остекления А83-А86) предназначен для исключения обледенения их наружной поверхности. Питающее напряжение 100 В постоянного (пульсирующего) тока подается от вторичной обмотки трансформатора Т25 (выводы al-a2) контакторами КМ31(КМ32), выключателем SF10 ОБОГРЕВ СТЕКОЛ через блок управления нагревателем стекол А63(А64). От токов короткого замыкания цепи обогрева защищены выключателем SF10.
Холодильник Е27 предназначен для хранения пищевых продуктов. Питающее напряжение 12 В постоянного тока подается от блока питания А15. Цепи блока питания и холодильника защищены от тока короткого замыкания предохранителями FU1, FU2 блока питанияА15.
5.2.10 Блоки охлаждения Е31(Е32) и ЕЗЗ(Е34) предназначены для охлаждения кабины. Питающее напряжение 220 В однофазного тока подается от обмотки собственных нужд тягового трансформатора через выпрямитель U6, электромагнитные контакторы КМ27 (КМ28) и блок питания и коммутации АЗ(А2). Включение преобразователя U6 происходит выключателем SF5. Цепи преобразователя и блоков питания защищены от тока короткого замыкания выключателем SF5 и предохранителем F22, цепи кондиционера - выключателями и предохранителями, расположенными в блоках кондиционера.
Электрическая схема и описание выпрямителя, блока управления и задания температуры, блока питания и коммутации, блоков охлаждения кондиционера даны в руководстве по эксплуатации на кондиционер.
5.3 Цепи трансформаторов системы контроля замыкания на корпус и питания приборов, отключающего электромагнита главного выключателя, шкафа питания цепей управления, аппаратуры управления ВИП, панели гальванической развязки.
К трансформатору Т9 системы контроля замыкания на корпус цепей тяговых электродвигателей подается проводами С9, СЮ от обмотки собственных нужд тягового трансформатора. Для защиты от тока короткого замыкания в цепь первичной обмотки трансформатора включен предохранитель F9.
К трансформатору Т10 системы питания счетчиков электроэнергии PJ1, PJ2, вольтметров PV1, PV2 и вентиля защиты У1 напряжение (225 В) подается проводами С5, С8 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора.
К катушке отключающего электромагнита главного выключателя QF1 напряжение подается проводами С9, С20 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора при срабатывании реле КА1.. .КА6 цепей питания тяговых электродвигателей. Для ограничения тока в цепь катушки включена панель резисторов R7.
К шкафу питания А25 напряжение подается проводами Cl, C85 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора или от сети депо через розетки X1, Х2. Для защиты от тока короткого замыкания в цепь питания включен предохранитель F16.
5.3.5 К аппаратуре управления преобразователями (ВИП) напряжение подается проводами Cl, C240 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора или от сети депо через розетки X1, Х2. Для защиты от тока короткого замыкания в цепь питания включен предохранитель F17.
Более подробно цепи питания аппаратуры управления преобразователями описаны в разделе 7.8.
Для питания осциллографа при наладочных работах предусмотрены розетки Х41 и Х49(Х50). Розетка Х41 расположена на блоке аппаратов №8 и подключена к обмотке собственных нужд тягового трансформатора на напряжение 225 В. От тока короткого замыкания цепь розетки защищена предохранителем F8. Розетка Х49(Х50) расположена в кабине и с помощью вилки Х43 может быть подключена к розетке Х41 с напряжением 220 В переменного тока.
5.3.6. К панели гальванической развязки А70, предназначенной для подачи МСУД информации о срабатывании реле перегрузки КА1-КА6, напряжение (380В) подается проводами С8, С9 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора через контакты реле КА1-КА6 и предохранитель F5. Предохранитель предусмотрен для защиты от тока короткого замыкания.
6 Схема цепей питания отопительной системы поезда
Схема цепей питания отопительной системы поезда приведена на рисунке 9.
Питание отопительной системы поезда осуществляется от обмотки а5-х5 тягового трансформатора напряжением 3147 В, подаваемым к штепсельным разъемам Х5, Х7 или Х6, Х8 (в зависимости от положения переключателя Q1) с помощью контактора К2.
Для снижения уровня атмосферных и коммутационных перенапряжений предусмотрен ограничитель перенапряжений F7, для защиты от токов перегрузки - электротепловое реле КК23, от токов короткого замыкания — реле КА8. При срабатывании реле КК23 отключается контактор К2, при срабатывании реле КА8 отключается главный выключатель QF1.
Трансформатор Т4 выполняет функции датчика тока для счетчика электроэнергии PJ2, осуществляющего учет электроэнергии, потребляемой системой отопления поезда.
7 Схема цепей управления
Управление электровозом осуществляется с помощью контроллера машиниста, выключателей и тумблеров. Контроллером машиниста задается направление движения и режим работы, осуществляется пуск, электрическое торможение и регулирование скорости электровоза. Выключатели и тумблеры предназначены для управления токоприемниками, аппаратами защиты, вспомогательными машинами и другим электрооборудованием. Для исключения ошибок при управлении, которые могли бы иметь место при одновременном включении в обеих кабинах выключателей блока выключателей S19 (S20) или контроллеров машиниста SM1 (SM2), предусмотрено запирание выключателей в отключенном положении специальным ключом, а контроллера машиниста - механическими блокировками, исключающими вращение реверсивного и главного валов контроллера при снятой реверсивной рукоятке (выполнена съемной в нулевом положении).
Для исключения подачи напряжения на открытые штепсельные разъемы цепи отопления поезда выключатели S61 (S62) ОТОПЛЕНИЕ ПОЕЗДА запираются ключом от замков штепсельных разъемов.
Для исключения возможности приведения электровоза в движение, если тормоза не переключены на управление из рабочей кабины, установлены блокировочные устройства тормозов SQ1 (SQ2), имеющие съемную рукоятку.
Для управления электровозом машинисту должны выдаваться:
один ключ к блоку выключателей;
один ключ к выключателю отопления поезда;
одна реверсивная рукоятка контроллера машиниста;
один рукоятка блокировочного устройства тормозов.
7.1 Питание цепей управления
Система питания цепей управления - однопроводная с заземленным минусом. Обратным проводом (минусовым) являются металлические конструкции электровоза. Источниками питания являются шкаф питания А25 и щелочные никель - кадмиевые аккумуляторные батареи GB1, GB2. Шкаф питания представляет собой статический преобразователь напряжения переменного тока в напряжение пульсирующего тока и служит для питания цепей управления стабилизированным напряжением 50 В, а также для подзаряда аккумуляторных батарей.
Упрощенная схема шкафа питания приведена на рисунке 11.
Питание шкафа осуществляется от обмотки собственных нужд тягового трансформатора (405 В) или от сети депо по проводам Cl, C85 при включении контактора КМ5. Контактор включается тумблером S1 ВКЛЮЧЕНИЕ ШП, конструктивно расположенным на шкафе питания.
Питание цепей управления осуществляется по следующей цепи: диод V5 или тиристоры V1 (в первый полупериод), V2 (во второй полупериод), рубильник SA1, SA2, провод Н09 и дроссель L1, рубильники SA1, SA2, провод Н010, цепи управления, корпус, диоды V4 (в первый полупериод), V3 (во второй полупериод). Для снижения величины пульсаций выпрямленного напряжения предусмотрен дроссель L1.
Величина напряжения цепей управления устанавливается с помощью резистора R8. Напряжение измеряется вольтметром PV при установке тумблера S4 в положение НАПРЯЖЕНИЕ ВЫПРЯМИТЕЛЯ и тумблера S3 в положение НОРМАЛЬНО. Для измерения напряжения аккумуляторных батарей необходимо тумблер S4 переключить в положение НАПРЯЖЕНИЕ БАТАРЕИ.
Питание цепей управления от деповского источника постоянного или пульсирующего тока напряжением 45 - 55 В может осуществляться через розетку Х40. При этом рубильник SA2 должен находиться в положении ИСТОЧНИК ДЕПО, а рубильник SA3 БАТАРЕЯ - в положении НОРМАЛЬНО или в среднем положении.
Подзаряд аккумуляторных батарей осуществляется по цепи: плюс выпрямителя, сглаживающий реактор L2, трансформатор тока Т2, тиристор V7, рубильник SA3, предохранитель F1, провод Н01, аккумуляторные батареи GB1, GB2, провод Н02, датчик тока Т40, провод Н11, предохранитель F2, рубильник SA3, шунт амперметра RS, минус выпрямителя. Подзаряд разряженных (полностью или частично) аккумуляторных батарей осуществляется током, не превышающим 31 А. По мере подзаряда напряжение на батареях растет и при достижении определенной величины, зависящей от температуры окружающей среды (смотри техническое описание электронного оборудования ИДМБ.661142.004-01РЭ5), стабилизируется.
Уровень ограничения тока устанавливается с помощью резистора R9, напряжение подзаряда — с помощью резистора R14.
Ток батарей измеряется с помощью амперметра РА и датчика тока Т40.
Заряд от деповского источника напряжения постоянного или пульсирующего тока может осуществляться через розетку Х40. При подготовке к заряду необходимо в шкафу питания установить рубильник SA3 в положение ИСТОЧНИК ДЕПО, а рубильник SA2 - в положение НОРМАЛЬНО или в среднее положение.
При исчезновении напряжения на обмотке трансформатора Т1 шкафа питания (выключение главного выключателя, проезд нейтральной вставки и как далее) цепи управления автоматически переключаются на питание от аккумуляторных батарей GB1, GB2 по цепи: плюс батареи GB1, провод Н01, предохранитель F1, рубильник SA3, тиристор V8, рубильники SA1, SA2, провод Н09 и дроссель L1, рубильники SA1, SA2, провод НОЮ, цепи управления, корпус, шунт амперметра RS, рубильник SA3, предохранитель F2, провод НИ, датчик тока Т40, провод Н02, минус батареи GB2. После отключения контактора КМ тиристор V8 шунтируется контактами КМ и реактором L2, тем самым исключается возможность продолжительной токовой перегрузки тиристора.
Подробное описание шкафа питания дано в книге 5 ИДМБ.661 142.004-01РЭ5.
Цепи управления от токов короткого замыкания защищены выключателями, установленными в кабинах и коридоре кузова, и предохранителями, установленными в высоковольтной камере в соответствии с рисунком 12.
Выключатели с комбинированными расщепителями допускают повторное включение через 2 мин после срабатывания их от перегрузки, а с электромагнитными расщепителями практически мгновенное повторное включение после их срабатывания.
7.2 Цепи управления токоприемниками
Схема цепей управления токоприемниками приведена на рисунке 13.
Для подъема токоприемника необходимо подать сжатый воздух в цилиндр привода токоприемника включением электромагнитного вентиля. Подъем токоприемника ХА1 осуществляется включением вентиля У9, подъем токоприемника ХА2 - включением вентиля У10.
Подвод сжатого воздуха к вентилям У9, У10 выполнен через вентиль защиты У1, пневматические блокировки штор и дверей высоковольтной камеры и разобщительные краны.
Подъем токоприемников возможен только при закрытых дверях и шторах высоковольтной камеры.
Для обеспечения питания цепей управления токоприемниками необходимо включить выключатель SF11 (SF12) ТОКОПРИЕМНИКИ (смотри рисунок 12).
Включение вентиля защиты осуществляется с помощью выключателя БЛОКИРОВАНИЕ ВВК, токоприемников - с помощью выключателей ТОКОПРИЕМНИК 1 (при подъеме первого по отношению к рабочей кабине токоприемника), ТОКОПРИЕМНИК 2 (при подъеме второго по отношению к рабочей кабине токоприемника) блока выключателей S19(S20).
При включенном выключателе БЛОКИРОВАНИЕ ВВК проводом Н226 через разделительные диоды U5 панели питания U21 подается напряжение на катушку промежуточного реле КVI указанной панели и катушку Г вентиля защиты У1 (смотри рисунок 5).
Включившись, реле KV1 размыкает цепь вторичной обмотки трансформатора Т10, а вентиль защиты пропускает сжатый воздух через пневматические блокировки штор и дверей высоковольтной камеры к вентилю токоприемника. Разделительные диоды U5 панели питания U21 предназначены для исключения попадания напряжения от трансформатора Т10 в цепи управления, реле KV1 - для шунтирования вторичной обмотки трансформатора при опущенных токоприемниках (это необходимо для исключения удержания вентиля защиты во включенном положении за счет напряжения, поступающего на первичную обмотку трансформатора Т10 через емкость, образующую крышевым электрооборудованием и контактным проводом, в случае применения трансформатора Т10, подключаемого к цепи 25 кВ).
После включения выключателя ТОКОПРИЕМНИК 1 или ТОКОПРИЕМНИК 2 подается напряжение на катушку промежуточного реле K.V44 - через панель диодов U41 или U42, размыкающие контакты разъединителя QS21 блока силовых аппаратов All, размыкающие контакты прибора управления А10 (смотри рисунок 36), размыкающие контакты разъединителя QS21 блока силовых аппаратов А12. Панели диодов U41, U42 предназначены для исключения подачи напряжения от проводов Н228 на провод Н229 и наоборот. Реле KV44 включившись, производит следующее:
замыкающими контактами с проводами Н228, Н235 или Н229, Н236 включает вентиль токоприемника, обеспечивая подъем токоприемника при условии, что высоковольтная камера заблокирована, а разъединитель QS21 в блоках A11, A12 выключен;
замыкающими контактами с проводами Н202, Н203 и Н213, Н214 подготавливает цепь питания катушек удерживающего и включающего электромагнитов главного выключателя. Контакты с проводами Н213, Н214 не допускают включение главного выключателя при разблокированной высоковольтной камере или включенном разъединителе QS21 в блоках А11, А12; контакты с проводами Н202, Н203 отключают главный выключатель при срабатывании выключателя SF11 (SF12), при выключении выключателя управления токоприёмником.
Вентиль защиты, кроме катушки Г, имеет катушку Д. Обе катушки подключены к трансформатору Т10 через панель питания U21. Если выключатель БЛОКИРОВАНИЕ ВВК и выключатели управления токоприемниками выключены, а токоприемник по какой-либо причине не опустился, и главный выключатель не отключился, катушки Г и Д получают питание, в результате вентиль защиты остается во включенном состоянии, обеспечивая пропуск воздуха к пневматическим блокировкам штор и дверей, исключая тем самым возможность их открытия. Катушка Г подключена к трансформатору Т10 для повышения надежности работы вентиля защиты в указанной выше аварийной ситуации.
Панель питания U21 предусмотрена на случай применения трансформатора Т10, подключаемого к цепи 25 кВ.
При повышении давления в цепи питания токоприемника до 0,25 МПа±0,01МПа (2,5 кгс/см2 ±0,1 кгс/см2) и выше, срабатывает сигнализатор давления SP23(SP24), обеспечивая своими контактами подачу напряжения на катушку пневматического устройства У7(У8). Последний, при наличии напряжения на катушке, обеспечивает соединение пневматической магистрали токоприемников с атмосферой для понижения давления воздуха в цилиндрах токоприемника менее 0,25 МПа±0,01МПа (2,5 кгс/см2 ±0,1 кгс/см2). Таким образом, обеспечивается снижение давления полоза токоприемника на контактный провод, и следовательно, его не разрушение при работе электровоза на участках с понижено расположенным контактным проводом.
Если давление в цилиндрах токоприемника снижается до 0,19 МПа±0,01МПа (1,9 кгс/см2 ±0,1 кгс/см2 ) то через контакты сигнализатора SP25(SP26) подается напряжение на катушку реле KV39, контакты которого разрывают цепь питания удерживающей и включающей катушек главного выключателя QF1. Данная мера предусмотрена на случай самопроизвольного отрыва токоприемника только при обесточенных цепях нагрузки (цепи тяговых двигателей, цепи отопления поезда, а также вспомогательные цепи).
7.3 Цепи управления главным выключателем
Схема цепей управления главным выключателем приведена на рисунке 13. Включение главного выключателя возможно только при закрытых дверях и шторах высоковольтной камеры (контролируется с помощью реле KV44). Для включения главного выключателя необходимо:
- установить в рабочее положение ключ выключателя
цепей управления
SQ1(SQ2);
- включить выключатели SF11(SF12) ТОКОПРИЕМНИКИ, SF13(SF14)
ГЛАВ
НЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ, SF19(SF20) ТЯГА (смотри рисунок 12), SF85 МСУД, SF86
МСУД, SF87 БЛОК ИНДИКАЦИИ, SF88 ЦЕПИ ДИАГНОСТИКИ, SF91 КОН
ТРОЛЛЕР1 (МПК1), SF92 КОНТРОЛЛЕР2 (МПК2), SF93 ДИАГНОСТИКА (ЦМК)
(смотри рисунки 17, 18,20,21), выключатели БЛОКИРОВАНИЕ ВВК, ТОКОПРИ
ЕМНИК 1 (или 2), ГЛАВНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ, МСУД блока выключателей
S19(S20). При этом включаются переключатель SA3(SA4), промежуточные реле
KV21-KV23, KV44, вентиль защиты У1, вентиль токоприемника У9 или У10.
Кон
такты SQ1(SQ2) в цепи катушки переключателя SA3(SA4)
предназначены для
включения только того переключателя, который расположен ближе к рабочей
кабине.
Контакты 15-16 контроллера машиниста в цепи катушек реле KV21, KV22 обеспечивают возможность включения реле только при положениях 0, П главной рукоятки контроллера машиниста SM1(SM2), контакты SA3(SA4) - возможность включения только из рабочей кабины. Диод V2 препятствует прохождению напряжения от шкафа А55 на провод Н83. Напряжение на катушку реле KV23 подается от шкафа А55 при положениях 0, П главной рукоятки контроллера машиниста;
- кратковременно (2 -3 с) включить выключатель ВОЗВРАТ ЗАЩИТЫ
блока
выключателей S19(S20). При этом замыкается цепь питания включающего
электромагнита главного выключателя. Главный выключатель включается. С
включением главного выключателя размыкаются его блок контакты в цепи
включающего электромагнита и замыкаются в цепи катушки промежуточного
реле KV41. Включившись, реле KV41 самоблокируется и размыкает
дополнительно цепь катушки включающего электромагнита главного
выключателя, предотвращая звонковую работу выключателя в случае его
включения при коротком замыкании в силовых и вспомогательных цепях.
Катушки включающего и удерживающего электромагнитов главного выключателя соединены с корпусом через контакты реле минимального давления SP. Контакты этого реле замыкаются при давлении сжатого воздуха в резервуаре главного выключателя 0,58 МПа - 0,02 МПа (5,8 кгс/см2 - 0,2 кгс/см2) и размыкаются при давлении 0,48 МПа -0,02 МПа (4,8 кгс/см2 - 0,2 кгс/см2).
Напряжение на катушку удерживающего электромагнита главного выключателя подается по цепи: провод Н191(Н192), контакты кнопки S9(S10) АВАРИЙНОЕ ОТКЛЮЧЕНИЕ ГВ, контакты переключателя SA3(SA4), реле заземления KV1, реле KV44, реле перегрузки КА12, КА7, КА8, реле максимального тока К2 главного выключателя. Контакты реле KV1 предусмотрены для отключения главного выключателя при замыканиях на корпус силовых цепей, KV44 - при отключении токоприемника, КА12, КА7 и КА8 - при коротких замыканиях соответственно в цепях питания обмоток возбуждения тяговых двигателей, вспомогательных цепях и в цепи питания отопления поезда, К2 - при токовых перегрузках и коротких замыканиях в цепи первичной обмотки тягового трансформатора. Кнопка S9(S10) предназначена для обеспечения аварийного отключения главного выключателя.
Контакты SA3(SA4) в цепях катушек включающего и удерживающего электромагнитов обеспечивают возможность включения главного выключателя только из той кабины электровоза, из которой ведется управление движением электровоза.
Для ограничения перенапряжений, возникающих на удерживающей катушке УА2 при отключении главного выключателя, установлено шунтирующее устройство А22.
Шкаф А55 осуществляет ограничение числа включений (не более 3-х раз) главного выключателя после срабатывания токовых защит обмоток тягового трансформатора путем блокирования включения реле KV23.
Тумблер S39 СНЯТИЕ ЗАПРЕТА ВКЛ. ГВ в цепи катушки реле KV23 обеспечивает возможность включения реле и, следовательно, главного выключателя при отключенной аппаратуре МСУД в случае ее неисправности, а также после выявления и устранения причины трехкратного срабатывания токовой защиты. При этом цепь питания реле KV23 та же, что и реле KV21, KV22. Запрет включения главного выключателя снимается автоматически после его включения без последующего срабатывания токовой защиты
7.4 Цепи управления быстродействующими выключателями.
Схема цепей управления быстродействующими выключателями приведена на рисунке 14. Быстродействующие выключатели QF11 - QF13 включаются с помощью выключателя ВОЗВРАТ ЗАЩИТЫ блока выключателей S19(S20) после включения главного выключателя.
При этом через контакты реле KV21 подается напряжение на включающие катушки быстродействующих выключателей, обеспечивая приближение якорей выключателей к магнитопроводам удерживающих катушек. После размыкания собственных контактов в цепи включающих катушек процесс включения быстродействующих выключателей завершается замыканием силовых контактов. О включении свидетельствует погасание индикаторов ТД1 - ТД6 на блоке сигнализации А23(А24) (смотри рисунок 25), после чего выключатель ВОЗВРАТ ЗАЩИТЫ блока выключателей S19(S20) должен быть отключен. Собственные контакты выключателей в цепи включающих катушек исключают подачу напряжения на катушки при включенных выключателях и, следовательно, размыкание силовых контактов под токовой нагрузкой.
Необходимым условием для включения быстродействующих выключателей является наличие напряжения на удерживающих катушках. Напряжение на удерживающие катушки подается через предохранитель F37, контакты разъединителей QS3 - QS6, промежуточного реле KV23 или электромагнитных контакторов КМ41 и КМ42, контакты главного выключателя QF1 и разъединителей QS11 - QS13.
Контакты QS3 - QS6 отключают быстродействующие выключатели при отключении разъединителями неисправных выпрямительно-инверторных преобразователей, исключая возможность протекания генераторного тока тяговых электродвигателей через преобразователь.
Контакты KV23 в цепи удерживающих катушек и KV21 в цепи включающих катушек быстродействующих выключателей обеспечивают их включение при положениях О, П главной рукоятки контроллера машиниста. Цепь включения реле KV22 и KV23 та же, что и цепь включения реле KV21, которая описана в подразделе 7.3.
Контакты контакторов КМ41, КМ42 отключают быстродействующие выключатели при отключении контакторов КМ41, КМ42, когда главная рукоятка контроллера машиниста находится в секторе ТЯГА или в секторе РЕКУПЕРАЦИЯ, сокращая время протекания тока короткого замыкания при "опрокидывании" инвертора вследствие снятия контакторами напряжения с блоков питания выпрямительно-инверторных преобразователей в режиме рекуперативного торможения.
Контакты главного выключателя QF1 отключают быстродействующие выключатели при его отключении, прерывая генераторный ток тяговых электродвигателей через незакрывшиеся тиристоры преобразователей, если до отключения электровоз работал в режиме рекуперативного торможения.
Контакты QSll - QS13 отключают быстродействующие выключатели при отключении разъединителями неисправных тяговых электродвигателей, обеспечивая двухстороннее отключение электродвигателей.
7.4.1 Цепи управления быстродействующими выключателями при подаче напряжения на тяговые электродвигатели от деповской сети.
Для подачи напряжения на тяговые электродвигатели от деповской сети через розетки Х4 и Х20 необходимо включить разъединитель QS21 соответствующего блока силовых аппаратов и быстродействующий выключатель QF11 или QF12, или QF13, в зависимости от того, на какой электродвигатель должно быть подано напряжение (обеспечивается включением соответственно разъединителя QS11 или QS12, Отличительной особенностью управления быстродействующими выключателями в этом случае является то, что для обеспечения их включения не требуется включать главный выключатель QF1 и выключатели управления токоприемниками. Достаточно включения выключателей ГЛАВНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ и ВОЗВРАТ ЗАЩИТЫ блока выключателей S19(S20).
При включении выключателя ГЛАВНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ через контакты переключателя SA3(SA4) (смотри рисунок 13), разъединителя QS21 подается напряжение на удерживающую катушку быстродействующего выключателя.
При включении выключателя ВОЗВРАТ ЗАЩИТЫ через контакты реле KV21 подается напряжение на включающую катушку быстродействующего выключателя, обеспечивая его включение.
Отключение быстродействующего выключателя осуществляется путем отключения выключателя ГЛАВНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ блока выключателей S19(S20).
7.5 Цепи управления вспомогательными машинами.
Схема цепей управления вспомогательными машинами приведена на рисунке 15.
Управление вспомогательными машинами осуществляется выключателями ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ, КОМПРЕССОР, ВЕНТИЛЯТОР 1, ВЕНТИЛЯТОР 2, ВЕНТИЛЯТОР 3 блока выключателей S19(S20), установленного на пульте в кабине машиниста, и тумблерами S15 КОМПРЕССОР 1, S16 КОМПРЕССОР 2, S14 КОМПРЕССОР 1, 2, S11 ВЕНТИЛЯТОР 1, S12 ВЕНТИЛЯТОР 2, S13 ВЕНТИЛЯТОР 3, S17 МАСЛОНАСОС, установленными в проходном коридоре. Тумблеры предназначены для отключения, при необходимости, соответствующих электродвигателей (например, в случае неисправности). Тумблеры S13, S15, S16 должны быть постоянно запломбированы во включенном положении. Тумблер S14 должен пломбироваться в отключенном положении.
Управление электродвигателем вентилятора 4 осуществляется выключателем ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ блока выключателей S19(S20) и контроллером машиниста SM1(SM2).
Для обеспечения питания цепей управления вспомогательными машинами необходимо включить выключатели SF25(SF26) ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ, SF27(SF28) КОМПРЕССОРЫ, SF29(SF30) ВЕНТИЛЯТОРЫ (смотри рисунок 12).
При подготовке машин к пуску предварительно должен быть включен выключатель ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ блока выключателей S19(S20). При этом через контакты реле контроля напряжения KV01 панели А1, диоды панелей U44-U46 подается напряжение на катушки электромагнитных контакторов КМ1-КМЗ. Включившись, контакторы подключают конденсаторы С102-С105 и 1/2 конденсатора С101 к цепям вспомогательных машин (смотри рисунок 9) и замыкают цепь питания катушки реле времени КТ6. Реле включается, замыкая свои контакты в цепях питания катушек промежуточных реле KV51, KV52 и электромагнитных контакторов КМ11-КМ14, обеспечивая возможность пуска первой из вспомогательных машин при условии, что в ее цепь включены все вышеуказанные конденсаторы. Чтобы исключить возможность звонковой работы контакторов КМ11-КМ14
при включении вентиляторов во время отключения компрессоров и исключить возможность звонковой работы контакторов КМ 15, КМ 16 при включении компрессоров во время отключения вентиляторов, реле КТ6 выполнено с задержкой на отключение 1-1,5 с. Диоды панелей U44-U46 исключают подачу напряжения на провод Н244 от проводов Н241-Н243 после включения реле контроля напряжения KV01 панели А1 при пуске машин, исключая тем самым паразитную связь между проводами Н241-Н243 и подачу напряжения на катушки разгрузочных клапанов У15, У16 от этих проводов.
При включении выключателя КОМПРЕССОР через контакты датчика-реле давления SP9 подается напряжение на катушку реле KV51, которое своими контактами включает электромагнитный контактор КМ 15, осуществляя пуск электродвигателей компрессора 1, и включает реле КТ7, обеспечивающее совместно с реле KV51, KV52 поочередную работу компрессоров.
В процессе пуска напряжение между фазами С2 и СЗ увеличивается и при достижении значения 300 В+50 В контакторы КМ1-КМЗ отключаются размыкающими контактами реле контроля напряжения KV01 панели А1, отключая 1/2 конденсатора С101 и конденсаторы С102-С105. Реле КТ6 остается включенным, получая питание через замыкающие контакты реле контроля напряжения А1. О срабатывании реле контроля напряжения KV01 панели А1 сигнализирует погасание индикатора РН. Если индикатор не гаснет, то до выявления и устранения причины, работа компрессора (как и любой другой машины) разрешается только при работающих вентиляторах 1, 2, 3.
При достижении давления воздуха в питательной магистрали 0,9 МПа ± 0,025 МПа (9 кгс/см2 ± 0,25 кгс/см2) контакты датчика-реле давления SP9 размыкаются, отключая реле KV51, последнее отключает контактор КМ15. Компрессор при этом останавливается, а разгрузочный клапан У15, включившись вспомогательными контактами контактора, соединяет нагнетательный патрубок компрессора с атмосферой, облегчая в дальнейшем пуск электродвигателя компрессора. Реле КТ7 остается включенным, не допуская повторного включения реле KV51 и обеспечивая возможность включения реле KV52.
При снижении давления воздуха в питательной магистрали до 0,75 МПа ± 0,025 МПа (7,5 кгс/см2± 0,25 кгс/см2) датчиком-реле давления SP9 включается реле KV52, последнее включает контактор КМ 16, осуществляя пуск электродвигателя компрессора 2, и отключает реле КТ7. Реле КТ7, отключаясь с выдержкой времени для обеспечения четкого включения реле KV52, подготавливает цепь для включения реле KV51, но последнее остается отключенным, т. к. цепь питания его катушки разомкнута контактами реле KV52.
При достижении давления воздуха в питательной магистрали 0,9 МПа ± 0,025 МПа (9 кгс/см2± 0,25 кгс/см2) контакты датчика-реле давления SP9 размыкаются, отключая реле KV52, последнее отключает контактор КМ 16. Компрессор при этом останавливается, а разгрузочный клапан У16, включившись вспомогательными контактами контактора, соединяет нагнетательный патрубок компрессора с атмосферой, облегчая в дальнейшем пуск электродвигателя компрессора. При следующем включении датчика-реле давления включается реле KV51 и соответственно компрессор 1. Так осуществляется управление поочередной работой компрессора.
Если требуется совместная работа двух компрессоров, необходимо включить тумблер S14 КОМПРЕССОР 1,2. Запрещается включать тумблер S14 при работающем компрессоре, если вентиляторы выключены или работают на частоте 16 2 /3 Гц.
Отключение неисправного компрессора (или его электропривода) осуществляется с помощью соответствующего из тумблеров S15, S16. Запрещается отключать тумблером работающий компрессор, когда не работает ни один вентилятор, во избежание включения электродвигателя другого компрессора без пусковых конденсаторов.
Контроль давления масла в компрессорах осуществляется с помощью датчиков SP15, SP16, контакты которых включены в цепи индикаторов ДМ1, ДМ2 (смотри рисунок 24). При включении компрессоров индикаторы загораются и после пуска гаснут. Если индикаторы продолжают гореть, то соответствующий компрессор должен быть немедленно отключен.
При включении выключателей ВЕНТИЛЯТОР 1, ВЕНТИЛЯТОР 2, ВЕНТИЛЯТОР 3 блока выключателей S19 (S20) включаются электромагнитные контакторы КМ11-КМ13, которые силовыми контактами включают соответствующие электродвигатели вентиляторов, а вспомогательными контактами соответствующие из контакторов КМ1-КМЗ. Если до включения указанных выключателей не работает ни одна из вспомогательных машин, то пуск электродвигателя вентилятора осуществляется при включенных контакторах КМ1-КМЗ (всех) аналогично описанному выше пуску электродвигателя компрессора. Отличие состоит в том, что после замыкания контактов реле контроля напряжения KV01 панели А1 один из контакторов КМ1-КМЗ остается включенным. Электродвигатель вентилятора 3 может пускаться автоматически при выключенном выключателе ВЕНТИЛЯТОР 3 блока выключателей S19 (S20), если сработает датчик-реле температуры трансформаторного масла SK10 (смотри рисунок 15), при этом включится промежуточное реле KV55, которое своими контактами включит контактор КМ13. Контактами SK10 по проводу Н219 передается также информация в шкаф А55 о том, что температура масла достигла предельного значения (90 °С).
При включении вентилятора 3 вспомогательными контактами контактора КМ 13 включается промежуточное реле KV43, которое подготавливает цепь для включения реле времени КТ10 (смотри рисунок 16) и включает контактор КМ 17, силовыми контактами которого включается электродвигатель маслонасоса тягового трансформатора. Напряжение на катушку контактора КМ 17 подается через выключатель ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ блока выключателей S19(S20). В цепь питания катушки контактора КМ 17 включены контакты промежуточного реле KV47, не допускающие включения контактора при включенном тумблере S25(S26) НАГРЕВ МАСЛА (назначение тумблеров и цепь питания реле описаны в подразделе 7.6).
При установке реверсивной рукоятки контроллера машиниста в положение ВПЕРЕД и главной рукоятки в положение П-РЕКУПЕРАЦИЯ включается электромагнитный контактор КМ 14 (смотри рисунок 15), силовыми контактами которого включается электродвигатель вентилятора охлаждения блока балластных резисторов. Напряжение на катушку контактора КМ 14 подается через выключатель ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ блока выключателей S19(S20), контакты переключателя А12 - QT1 (обеспечивают его включение только в режиме рекуперативного торможения) и контакты реле времени КТ10, КТ6.
Для обеспечения задержки на отключение электродвигателя вентилятора охлаждения блока балластных резисторов при переходе из режима рекуперативного торможения в режим тяги в течение 60 с осуществляется подпитка контактора КМ 14 от шкафа А55 по проводу А268 через контакты промежуточного реле KV14 и контакты переключателя A12-QT1.
Для обеспечения возможности работы электродвигателей вентиляторов M l1 - М13 и маслонасоса M17 с низкой частотой вращения (с питанием от преобразователя частоты и числа фаз U5) необходимо включить выключатель SF94 и тумблер S89(S90) ПЧФ. Контакты SA3(SA4) в цепи питания преобразователя U5 служит для обеспечения включения преобразователя только из рабочей кабины.
Запрещается включать преобразователь U5 при работающих электродвигателях вентиляторов M1l — М13 на нормальной частоте вращения во избежание возможности перехода их в генераторный режим с большими тормозными силами.
При включенном преобразователе U5 (как описано выше) и отсутствии тока тяговых электродвигателей пуск и работа электродвигателей вентиляторов M l1-M13 и маслонасоса М17 осуществляется с питанием от указанного преобразователя напряжением частоты 16 2/3 Гц (включаются контакторы КМ7-КМ10). Контакты реле KV76 в цепи питания катушки контактора КМ 10 обеспечивают включение последнего после включение любого из контакторов КМ7-КМ9, через замыкающие контакты которых получает питание катушка реле KV76 (смотри цепи сигнализации). Контакты КМ11-КМ13 в цепи катушек контакторов КМ7-КМ9 обеспечивают возможность включения последних только после отключения контакторов КМ11-КМ13. Аналогичное назначение контактов КМ 17 в цепи катушки контактора КМ10.
При повышении тока тяговых электродвигателей до 400 А и более или тока возбуждения в режиме рекуперативного торможения до 500 А и более через 80 с ±5 с отключается контактор КМ7 и включается контактор КМ11, подключая электродвигатель вентилятора МП к обмотке собственных нужд тягового трансформатора на питание напряжением частоты 50 Гц. Аналогично осуществляется поочередное, с интервалом 2 - 3 с, переключение электродвигателей вентиляторов Ml2, М13. Переключение маслонасоса М17 происходит одновременно с переключением электродвигателя вентилятора М13.
При снижении тока якоря тяговых электродвигателей до значения менее 400 А и тока возбуждения (в режиме рекуперативного торможения) до значения менее 500 А контакторы КМ11-КМ13, КМ 17 через 80 с ± 5 с отключаются и включаются контакторы КМ7-КМ10, в течение 10 с ± 1 с электродвигатели находятся в состоянии выбега, а потом одновременно получают питание от преобразователя U5.
Сигнал на изменение частоты вращения электродвигателей вентиляторов подается в преобразователь U5 от шкафа А55 по проводу А271: в виде напряжения 50 В соответствует нормальной частоте вращения, в виде нулевого напряжения — низкой частоте вращения.
Провод Н608 предусмотрен для подачи информации в шкаф А55, при необходимости, о температуре воздуха в кузове электровоза.
С целью исключения разбора схемы электровоза в периоды отключенного состояния электродвигателей вентиляторов (при переводе их с низкой частоты вращения на нормальную и наоборот) параллельно контактам КМ7-КМ12, КМ 17, KV43 в цепях питания катушек КМ41, КМ42, КТ10 (в соответствии с рисунками 14, 16) включены контакты промежуточного реле KV46, размыкающиеся после переключения электродвигателей на соответствующую частоту вращения. Реле KV46 управляется блоком управления преобразователя частоты и числа фаз U5.
Для обеспечения пуска электродвигателей вентиляторов на частоте 50 Гц при работе компрессоров (одного или обоих) на период пуска первого из них предусмотрено включение пусковых конденсаторов. Это осуществляется следующим образом. При включении любого из контакторов КМ 11-КМ 14 одновременно включается реле KV50 и размыкает цепь питания реле напряжения KV01 панели А1 (смотри рисунок 9). Реле KV01 отключается, замыкая свои контакты в цепи питания контакторов КМ1-КМЗ и разгрузочных клапанов У15, У16, обеспечивая их включение. Включение разгрузочных клапанов необходимо для устойчивой работы электродвигателей компрессоров во время пуска электродвигателей вентиляторов. Контакторы КМ1-КМЗ подключают пусковые конденсаторы и включают реле KV49. Реле KV49, включившись, становится на "самоподхват" через свои замыкающие контакты и одновременно размыкающими контактами отключает реле KV50, которое, отключившись, замыкает цепь питания реле напряжения KV01 панели А1, обеспечивая его включение по окончании пуска электродвигателя вентилятора и, следовательно, отключение пусковых конденсаторов и разгрузочных клапанов. Панели диодов U49, U50, U53, U54, U71-U74 предусмотрены для исключения "паразитных" связей.
При срабатывании тепловых реле КК11-КК19 отключается контактор соответствующего электродвигателя. Восстановить сработавшие тепловые реле КК11-КК14, КК17 можно дистанционно путем кратковременного включения кнопки S75(S76) ВОЗВРАТ РЕЛЕ. Восстановление реле КК15, КК16, КК18, КК19 ручное.
При срабатывании тепловых реле КК7, КК8 отключается контактор КМ10. Восстановление реле ручное.
Проводами Н285, Н638 передается в шкаф А55 информация о наличии напряжения на катушках контакторов КМ 17, КМ 10 соответственно.
На электровозе, наряду с главными компрессорами, электродвигатели которых питаются от обмотки собственных нужд тягового трансформатора, установлен вспомогательный компрессор, электродвигатель М35 которого питается от цепей управления напряжением 50 В. Указанный компрессор служит для подъема токоприемника и включения главного выключателя при отсутствии сжатого воздуха в питательной магистрали. Для включения электродвигателя вспомогательного компрессора необходимо включить тумблер S18 КОМПРЕССОР ТОКОПРИЕМНИКА, установленный в проходном коридоре. При этом включается электромагнитный контактор КМ35, который обеспечивает включение электродвигателя компрессора. Напряжение подается через предохранитель F36 (смотри рисунок 12) и контакты пневматического выключателя SP7. В случае, если давление в магистрали главного выключателя поднимется до величины 0,67-0,73 МПа (6,7-7,3 кгс/см2), контактор КМ35 отключается пневматическим выключателем SP7, отключая при этом электродвигатель компрессора М35.
7.6 Цепи управления тяговыми двигателями в режиме тяги
Схема цепей управления тяговыми двигателями приведена на рисунке 16.
Для обеспечения возможности управления работой тяговых электродвигателей необходимо включить аппаратуру МСУД. Включение осуществляется с помощью выключателя МСУД блока выключателей S19(S20). Напряжение на выключатель подается через выключатели SF85, SF86 МСУД (смотри рисунок 17,18). После выключателя МСУД напряжение через контакты промежуточного реле KV21 (включено только при положениях 0, П главной рукоятки контроллера машиниста) поступает на катушку контактора КМ43. Включившись, контактор шунтирует контакты реле KV21 и подает напряжение от шкафа питания А25 к источнику питания А53, от обмотки собственных нужд тягового трансформатора - к панелям питания А51, А52 (питание датчиков тока тяговых электродвигателей) в соответствии с рисунком 20.
Для обеспечения питания аппаратуры МСУД стабилизированным напряжением установлен источник питания А53, напряжение к которому поступает от шкафа А25 по проводам НО10, Н085 и Н641 через выключатель SF85 и контакты контактора КМ43, а от аккумуляторной батареи - по проводам Н05, Н086 и Н642 через выключатель SF86 и контакты контактора КМ43.
Для снижения постоянно подключенной к аккумуляторной батарее нагрузки (для повышения эффективности подзаряда аккумуляторной батареи) провод Н05 подключается к положительному выводу пятой банки батареи GB1, считая от минуса батареи. Указанное подключение обеспечивает в стационарных режимах подачу напряжения к источнику питания А53 от шкафа А25, а в переходных режимах (включение и выключение ГВ) - от аккумуляторной батареи, исключая сбои в работе аппаратуры МСУД.
Питание к аппаратуре МСУД от источника питания А53 через панель диодов U93 подается:
через выключатель SF91 КОНТРОЛЛЕР 1 (МПК1), контакты промежуточного реле KV63 для питания микроконтроллера МПК1;
через выключатель SF92 КОНТРОЛЛЕР 2 (МПК2), контакты промежуточного реле KV63 для питания микроконтроллера МПК2;
через выключатель SF93 ДИАГНОСТИКА (ЦМК) для питания центрального микроконтроллера.
- через выключатель SF87 БЛОК ИНДИКАЦИИ, контакты переключателя SA3(SA4) для питания блоков индикации А57(А58);
через выключатель SF88 ЦЕПИ ДИАГНОСТИКИ для питания цепей диагностики;
через выключатель SF89 ДАТЧИКИ СКОРОСТИ для питания датчиков угла поворота BR2, BR4-BR6.
Диод V6 предназначен для исключения подачи нестабилизированного напряжения в цепи питания блоков индикации А57, А58 из цепей диагностики схемы автоматики (провод А8) и из цепей питания датчиков скорости BR2, BR4-BR6 (провод А9) в случае ошибки монтажа.
При температуре ниже минус 40°С должен быть включен выключатель SF90 ПОДОГРЕВ МСУД для подогрева шкафа А55. При температуре выше 0°С выключатель должен быть выключен.
Панель диодов U93 служит для подачи напряжения от двух независимых выходов источника питания А53 в цепи автоматики.
Промежуточное реле KV63 не допускает одновременной работы МПК1 и МПК2. Питание на катушку промежуточного реле KV63 подается через выключатель МСУД блока выключателей S19(S20). Промежуточное реле KV63 включается тумблером S67(S68) МПК1/МПК2. Контакты тумблера показаны в положении МПК1. Напряжение на катушку промежуточного реле KV63 подается через контакты переключателя SA3(SA4) (обеспечивают возможность включения только из рабочей кабины), контакты реле KV23 (обеспечивают возможность включения только в положениях О, П главной рукоятки контроллера машиниста), собственные контакты шунтирующие контакты реле KV23. Проводом Н336 подается информация в шкаф А55 о включении промежуточного реле KV63 по этой цепи. В режиме автоведения предусмотрено включение промежуточного реле KV63 шкафом А55 при неисправности МПК1, для обеспечения автоматического включения МПК2. Диод V7 препятствует прохождению напряжения от шкафа МСУД на провод Н336.
Управление тяговыми электродвигателями осуществляется с помощью контроллера машиниста SM1(SM2).
При установке реверсивной рукоятки в положение ВПЕРЕД (или НАЗАД) подается питание на промежуточные реле KV11, KV12, KV13 по цепи: выключатель SF19(SF20) ТЯГА, контакты 5-6 контроллера машиниста SM1(SM2). В цепи питания катушки реле KV13 выключены контакты крана машиниста SQ3(SQ4) и контакты клапана аварийно-экстренного торможения SQ7(SQ8).
Напряжение на катушки ТЯГА переключателей QT1 блоков силовых аппаратов А11, А12 подается от выключателя SF15(SF 16) ТЯГА через контакты 9-10 контроллера машиниста SM1(SM2), контакты клапана автостопа У25(У26), контакты пневматического выключателя управления SP4, промежуточных реле KV12-KV14, KV84 и реле времени КТ1. Контакты реле КТ1 при переводе электровоза из режима электрического торможения в режим тяги обеспечивают переключение переключателей QT1 из положения ТОРМОЖЕНИИ в положение ТЯГА без токовой нагрузки (контакты реле замыкаются с выдержкой времени после отключения блоков питания ВИП от обмотки собственных нужд тягового трансформатора, поэтому к моменту их замыкания переходные процессы в цепях тяговых электродвигателей успевают затухнуть). Параллельно контактам КТ1 включены контакты QT1, обеспечивающие питание катушек переключателей при сохранной схеме тяги, когда реле КТ1 включено. Контакты промежуточного реле KV84 предназначены для сбора схемы в режиме тяги только при включенном устройстве КЛУБ-У, а так же для разбора схемы тяги при потере бдительности машиниста (снятие напряжения с катушки реле KV84 осуществляется устройством КЛУБ-У).
Сбор схемы завершается после перевода главной рукоятки контроллера машиниста в положение П. При этом:
через контакты 13 - 14 и 1-2 (3—4) контроллера машиниста, контакты переключателей A11-QP1, A12-QP1, резистор R45 подается напряжение на удерживающую катушку реле заземления KV1, но оно не включается, так как обесточена включающая катушка;
через контакты 13-14 и 1-2 (3-4) контроллера машиниста подается напряжение на катушку ВПЕРЕД (НАЗАД) переключателя A11-QP1 и через контакты Al1-QP1 - на катушку НАЗАД (ВПЕРЕД) переключателя A12-QP1. Переключатели переключаются в соответствующее положение, включают реле времени КТ10, предназначенное для контроля их переключения. Контакты контакторов КМ9, КМ 10, КМ17, реле KV43, KV47 в цепи катушки реле времени КТ10 предназначены для отключения реле КТ10 в следующих случаях:
отключение электродвигателя вентилятора системы охлаждения тягового
трансформатора (размыкаются контакты КМ9 и KV43, цепь питания катушки
реле
KV43 смотри на рисунке 15);
отключение электродвигателя электронасоса системы охлаждения тягового
трансформатора (размыкаются контакты КМ 10, КМ17). Контакты КМ 10, КМ17
шунтируются контактами промежуточного реле KV47 в случае понижении
температуры масла ниже минус 15 °С. При температуре масла ниже минус 15
°С датчиком-реле температуры SK9 включается реле KV47. При этом контакты
реле KV47 в цепи катушки реле времени КТ10 замкнуты, а в цепи
контакторов КМ 10, КМ 17 разомкнуты и не допускают включения
электронасоса. Нагрев масла осуществляется за счет тепла, выделяемого в
обмотках трансформатора при работе электровоза. После нагрева до
температуры выше минус 15 °С контактами датчика-реле температуры
отключается реле KV47 и включается контактор КМ 10 или КМ 17. При
неисправном датчике-реле температуры SK9 (контакты его не замыкаются)
при температуре ниже минус 15 °С необходимо включить тумблер S25(S26)
НАГРЕВ МАСЛА, подключенный параллельно датчику-реле температуры SK9.
После нагрева масла до температуры в пределах от 0 °С до плюс 6 °С
тумблер отключить.
Контакты промежуточного реле KV46 в цепи катушки реле КТ10 обеспечивают ее питание на период переключения вспомогательных машин с низкой частоты вращения на нормальную и наоборот.
Включившись, реле времени КТ10 замыкает контакты с проводами Н39, Н40 в цепи катушки промежуточного реле KV15.
Контакты KV12-KV14, SP4 в цепи катушки реле KV15 предназначены для отключения реле в следующих случаях:
срабатывание электропневматического клапана автостопа У25(У26). При этом через контакты 5-6 контроллера машиниста, контакты тумблера S3(S4) ЭПК, клапана У25(У26) с проводами Н13(Н14), Н15(Н16) и переключателя SA3(SA4) подается напряжение на катушку реле KV11, KV12. Реле включаются. Реле KV12 контактами с проводами Н33, Н34 отключает реле KV15. Тумблер S5(S6) предназначен для отключения реле KV12 и, следовательно, обеспечения возможности сбора схемы тягового режима при отключении клапана У25(У26) в случае его неисправности;
экстренное торможение при нажатии на ручку клапана аварийного экстренного торможения SQ7(SQ8) или при переводе рукоятки контроллера крана машиниста SQ3(SQ4) в положение ЭКСТРЕННОЕ ТОРМОЖЕНИЕ. Контакты SQ3(SQ4), SQ7(SQ8) размыкаются, снимается питание с катушки реле KV13 и реле своими контактами с проводами Н34, Н35 отключит реле KV15;
- автоматический перевод электровоза из режима тяги в режим электрического торможения. При этом отключается реле KV14 (смотри рисунок 21) и контактами с проводами Н35, Н36 отключает реле KV15;
-давление воздуха в тормозной магистрали ниже 0,29 - 0,27 МПа (2,9 - 2,7 кгс/см ) (размыкаются контакты SP4).
Контакты реле времени КТ10 в цепи катушки реле KV15 предназначены для контроля соответствия положения переключателей А11 — QP1, А12 - QP1 заданному реверсивной рукояткой контроллера машиниста. Контакты реле KV22 в цепи катушки реле KV15 предназначены для обеспечения сбора схемы тяги только при положении П главной рукоятки контроллера машиниста.
Включившись, реле KV15 замыкает контакты с проводами HI53, HI54 и Н163, HI64 в цепи катушек электромагнитных контакторов КМ41, КМ42 (смотри рисунок 14) и контакты с проводами Н41, Н42 в цепи своей катушки. Контакты реле KV15 с проводами Н41, Н42 предназначены для исключения автоматического повторного сбора схемы тяги при нахождении главной рукоятки контроллера машиниста в секторе ТЯГА, если по какой-либо причине разберется схема при указанном положении главной рукоятки.
Включившись, контакторы КМ41, КМ42 силовыми контактами подают напряжение переменного тока на блоки питания А61, А62 (смотри рисунок 19) от обмотки собственных нужд тягового трансформатора, а вспомогательными контактами с проводами Н077, HI57 включают реле времени КТ1. Реле КТ1 размыкает контакты в цепи катушек ТЯГА и ТОРМОЖЕНИЕ переключателей QT1 и замыкает в цепи катушки реле KV15. Контакты реле времени КТ1 в цепи катушки реле KV15 предназначены для контроля подключения блоков питания А61, А62 к обмотке собственных нужд тягового трансформатора. В цепь катушек контакторов КМ41, КМ42 включены также контакты QS3 - QS6, KV23, собственные контакты КМ41, КМ42, А11-QT1, А12-QT1, КМ7, КМ8, КМ 11, КМ 12, KV46. Контакты QS3-QS6 предназначены для отключения контакторов при отключении ВИП разъединителями QS3-QS6. Контакты промежуточного реле KV23 предназначены для обеспечения возможности включения контакторов только при положении П главной рукоятки контроллера машиниста, контакты КМ41, КМ42 - для питания катушек контакторов при положении ТЯГА главной рукоятки, когда реле KV23 отключено. Контакты A11-QT1, A12-QT1 предназначены для обеспечения питания катушек контакторов КМ41, КМ42 в тяге. Контакты КМ7, КМ8 и КМ11, КМ 12 предназначены для отключения контакторов при отключении электродвигателей вентиляторов на низкой и нормальной частоте вращения соответственно, контакты KV46 - для обеспечения питания катушек контакторов на время переключения частоты вращения электродвигателей. После включения контакторов КМ41, КМ42 регулирование тока тяговых электродвигателей осуществляется плавным поворотом главной рукоятки в секторе ТЯГА.
Выбор способа регулирования тока тяговых электродвигателей осуществляется с помощью тумблера S69(S70). На схеме тумблер показан в положении, соответствующем автоматическому регулированию. Через контакты SA3(SA4) (обеспечивают возможность выбора только из рабочей кабины) напряжение по проводу Н353 подается к шкафу А55 (разъем XI6, контакт 3).
При автоматическом регулировании поворотом главной рукоятки задается сила тяги, которая автоматически поддерживается на заданном уровне до достижения электровозом заданной скорости. Скорость задается поворотом ручки датчика скорости. После полного открытия тиристоров ВИП в четвертой зоне регулирования поддержание силы тяги осуществляется с клавиатуры блока индикации А57, А58 на любой ступени ослабления поля. При этом на первой ступени ослабления возбуждения включаются контакторы К11-K13.
Напряжение на катушку контактора К11 подается от шкафа А55 по проводу Н74. Контактор К11 управляет всеми тремя контакторами К11-К13. Одновременно автоматически изменяется фаза открытия тиристоров ВИП, чтобы сила тяги оставалась на уровне заданной. По мере увеличения скорости электровоза сила тяги поддерживается за счет автоматического регулирования фазы открытия тиристоров ВИП.
На второй ступени ослабления возбуждения включаются контакторы К21-К23 (напряжение для их включения подается проводом Н72 на катушку контактора К21) и стабилизация тока осуществляется так же, как и при первой ступени ослабления возбуждения
На третьей ступени ослабления возбуждения включаются контакторы К31-КЗЗ (напряжение для их включения подается проводом Н73 на катушку контактора КЗ 1).
При ручном регулировании поворотом главной рукоятки осуществляется регулирование тока якоря без автоматического поддержания его на заданном уровне, при этом ручка датчика скорости не используется и может находиться в любом положении. Включение контакторов ослабления возбуждения осуществляется с клавиатуры блока индикации А57(А58).
7.7 Цепи управления тяговыми электродвигателями в режиме рекуперативного торможения
Схема цепей управления тяговыми электродвигателями приведена на рисунке 16.
Для переключения электровоза из режима тяги в режим рекуперативного торможения необходимо:
а) главную рукоятку контроллера машиниста установить в нулевое
положение.
При этом:
снимается напряжение с катушек ТЯГА переключателей QT1 и реле КV15;
контактами 13-14 контроллера машиниста отключается реле времени КТ10 и размыкает с выдержкой 1-1,5 с контакты с проводами Н39, Н40 в цепи катушки промежуточного реле KV15, которое отключает контакторы КМ41, КМ42 (смотри рисунок 14). Контакторы силовыми контактами отключают блоки питания ВИП от обмотки собственных нужд тягового трансформатора, а вспомогательными контактами с проводами Н077, H157 - реле КТ1. Отключившись, реле КТ1 с выдержкой 1-1,5 с замыкает контакты в цепи катушек переключателей QT1, обеспечивая возможность их переключения только после затухания переходных процессов в цепях тяговых электродвигателей и размыкает контакты в цепи катушки реле KV15;
б) главную рукоятку контроллера машиниста установить в положение
П сектор
РЕКУПЕРАЦИЯ. При этом:
от выключателя SF21(SF22) ТОРМОЖЕНИЕ (смотри рисунок 12) через контакты 11-12 контроллера машиниста, контакты реле КТ1 подается напряжение на катушки ТОРМОЖЕНИЕ переключателей QT1, обеспечивая переключение их в положение ТОРМОЖЕНИЕ. Переключатели QT1 подготавливают силовые цепи и цепи управления для работы в режиме рекуперативного торможения;
контактами 11-12 контроллера машиниста включается реле времени КТ4, размыкая контакты с проводами Н55, Н57 в цепи катушек пневматического контактора К1 и электропневматического клапана У3;
- контактами 13-14, 1-2(3-4) контроллера машиниста включается реле времени КТ10, замыкая контакты с проводами Н39, Н40 в цепи катушки промежуточного реле KV15, а проводами Н263, Н264 в цепи катушки электромагнитного контактора КМ14. Контактор включается, силовыми контактами (смотри рисунок 9) включая электродвигатель вентилятора Ml4 охлаждения блока балластных резисторов R10, a вспомогательными контактами (смотри рисунок 16) — реле KV15. Для исключения сохранения включенного состояния контактора К1 при переходе из режима рекуперативного торможения в режим тяги, при осуществлении задержки на отключение электродвигателя вентилятора Ml4 с помощью аппаратуры МСУД, установлен диод V3. Реле KV15 замыкает контакты с проводами Н41, Н42 в цепи своей катушки, контакты с проводами Н53, Н55 в цепи катушек контактора К1 и клапана УЗ и включает реле времени КТ5. Реле КТ5 контактами с проводами Н153, Н155 и H163, H165 включает контакторы КМ41, КМ42. Контакторы КМ41, КМ42 силовыми контактами подключают блоки питания А61, А62 к обмотке собственных нужд тягового трансформатора, вспомогательными контактами с проводами Н077, H157 включают реле КТ1, а контактами с проводами Н45, Н61 отключают реле КТ4. Реле КТ1 размыкает свои контакты в цепи катушек переключателей A11-QT1, A12-QT1 и замыкает в цепи катушки реле KV15. Реле КТ4 контактами с проводами Н55, Н57 с выдержкой времени 1-1,5 с включает контактор К1. Контактор силовыми контактами замыкает цепь питания обмоток возбуждения тяговых электродвигателей, вспомогательными контактами с проводами Н077, Н677 (смотри рисунок 19) замыкает цепь питания усилителей импульсов блока выпрямительной установки возбуждения U3 и размыкает контакты с проводами Н65, Н76 в цепи катушек пневматического устройства У4 и электропневматического свистка НА1(НА2). Задержка подачи напряжения к усилителям импульсов на 1-1,5 с после включения контакторов КМ41, КМ42 предусмотрена для исключения сбоев в работе ВИП.
в) главную рукоятку контроллера машиниста перевести в сектор РЕКУПЕРАЦИЯ, обеспечив в режиме авторегулирования предварительное торможение электровоза.
При этом контактами 15-16 контроллера машиниста отключаются реле KV21, KV22, а шкафом А55 - реле KV23. Реле KV21 замыкает контакты с проводами Н45, Н65 в цепи катушек устройства У4 и свистка НА1(НА2) и контактами с проводами Н57, Н66 включает клапан УЗ. Включившись, клапан УЗ исключает возможность торможения электровоза автоматическим тормозом. Контакты реле KV21 с проводами Н45, Н65 предназначены для исключения подачи сжатого воздуха в тормозные цилиндры электровоза устройством У4 при положениях 0 и П главной рукоятки, а контакты с проводами Н57, Н66 - для исключения блокирования автоматического тормоза электровоза клапаном УЗ.
Реле KV22, отключившись, размыкает контакты с проводами Н40, Н42 в цепи катушки реле KV15, но цепь катушки остается замкнутой через собственные контакты и контакты реле КТ1. Контакты KV22 с проводами Н40, Н42 предназначены для обеспечения сбора схемы рекуперативного торможения только при положении П главной рукоятки контроллера машиниста. Контакты KV15 с проводами Н41, Н42 предназначены для исключения автоматического повторного сбора схемы рекуперативного торможения при положениях главной рукоятки контроллера машиниста в секторе П-РЕКУПЕРАЦИЯ, если по какой-либо причине разберется схема при указанных положениях главной рукоятки.
Дальнейшее значение тормозной силы задается положением главной рукоятки при её повороте в направлении к сектору РЕКУПЕРАЦИЯ. Тормозная сила автоматически поддерживается на заданном уровне (с учетом ограничения тормозных характеристик) до достижения электровозом заданной скорости. Скорость электровоза задается ручкой датчика скорости.
При ручном регулировании после сбора схемы необходимо установить главную рукоятку в положение П для обеспечения работы системы противокомпаундирования тормозного тока, после чего плавным увеличением тока возбуждения путем поворота ручки датчика скорости из нулевого положения осуществляется вход в режим рекуперативного торможения и регулирование тормозной силы. Когда возможность регулирования тока возбуждения исчерпана, регулирование тормозной силы осуществляется изменением напряжения инвертора путем плавного перемещения главной рукоятки в секторе РЕКУПЕРАЦИЯ. Переключение на ручное регулирование осуществляется как и в режиме тяги, с помощью тумблера S69(S70).
Предусмотрена возможность совместного применения рекуперативного торможения электровоза и пневматического торможения поезда автоматическим тормозом. Автоматический (пневматический) тормоз электровоза в этом случае отключен клапаном УЗ. При этом сохраняется возможность торможения электровоза прямодействующим тормозом, но при достижении давления воздуха в тормозных цилиндрах 0,13-0,15 МПа (1,3-1,5 кгс/см2) контактами пневматического выключателя SP3 с проводами Н54, Н39 отключается реле KV15, которое отключает реле КТ5, контактор К1, клапан УЗ и рекуперативное торможение прекращается. Реле КТ5 отключает с выдержкой времени 2-3 с контакторы КМ41, КМ42. Выдержка времени на отключение контакторов КМ41, КМ42 необходима, чтобы избежать аварийного режима "опрокидывания" инвертора, при котором возникает короткое замыкание тяговых электродвигателей и тягового трансформатора через плечи ВИП.
Контактор К1 силовыми контактами размыкает цепь питания обмоток возбуждения тяговых электродвигателей, вспомогательными контактами размыкает цепь питания усилителей импульсов блока U3, включает свисток НА1(НА2) и устройство У4, обеспечивающее подачу воздуха в тормозные цилиндры. Давление воздуха в тормозных цилиндрах устанавливается равным 0,15-0,18 МПа (1,5-1,8 кгс/см2). Восстановление схемы возможно после установки главной рукоятки в положение П и осуществления отпуска тормозов. Проводом Н76 передается в шкаф А55 информация о наличии напряжения на катушках свистка НА1 (НА2) и устройства У4.
При снижении давления воздуха в тормозной магистрали до 0,29-0,27 МПа (2,9-2,7 кгс/см2) размыкаются контакты пневматического выключателя SP6 в цепи питания клапана УЗ, в результате приводится в действие автоматический (пневматический) тормоз и после достижения давления воздуха в тормозных цилиндрах до 0,13-0,15 МПа (1,3-1,5 кгс/см2) рекуперативное торможение прекращается.
Рекуперативное торможение прекращается также при: перегрузке цепи возбуждения тяговых электродвигателей (срабатывает реле перегрузки КАП), коротком замыкании цепи якоря тяговых электродвигателей (отключаются быстродействующие выключатели QF11-QF13), перегрузке блока резисторов R10 (срабатывают реле контроля напряжения KV01, KV02 панели А6), срабатывании защиты от кругового огня (включается реле контроля напряжения KV01 панелей А16 блоков силовых аппаратов A11, A12), отключении электродвигателя системы охлаждения блока R10 (отключается контактор КМ 14), отключении блоков питания А61, А62 (отключается реле КТ1). В этих случаях отключаются контактор К1, реле КТ5, KV15 и клапан УЗ.
Оперативный разбор схемы рекуперативного торможения осуществляется установкой главной рукоятки контроллера машиниста в нулевое положение. При этом отключаются реле KV15, контактор К1, реле КТ5 и клапан УЗ.
Звуковой свисток НА1(НА2) и устройство У4 при оперативном разборе схемы не включаются, так как в их цепи до замыкания контактов контактора К1 размыкаются контакты реле KV21.
7.8 Цепи системы управления преобразователями ВИП, ВУВ и диагностики.
7.9 Цепи защиты от боксования и юза
Защита от боксования и юза обеспечивается подсыпкой песка под колесные пары и снижением момента тяговых электродвигателей.
Подсыпка песка может осуществляться периодическим кратковременным включением выключателей ПЕСОК блока выключателей S19(S20), нажатием педали S3 1 (S32) ПЕСОК или автоматически по сигналу шкафа А55 при боксовании и юзе, а также при служебном и экстренном торможениях. При этом включается электропневматический клапан У1 1 или У12, в зависимости от направления движения, обеспечивающий подсыпку песка под первую по ходу движения колесную пару (смотри рисунок 24). Напряжение подается через выключатель SF37(SF38) ПЕСОК, СИГНАЛЫ, РЕЗЕРВУАРЫ (смотри рисунок 12) и контакты 7-8 контроллера машиниста (смотри рисунок 16).
Для обеспечения автоматической подсыпки песка при боксовании и юзе требуется включение тумблера S33 (S34) ПЕСОК АВТОМАТИЧЕСКИ. Напряжение на катушку клапана песочниц при этом подается через тумблер ПЕСОК АВТОМАТИЧЕСКИ, провод Н328, шкаф А55, панель диодов U52 и контакты переключателя QP1 блока силовых аппаратов А11 и А12 в зависимости от направления движения. Панель диодов предназначена для исключения подачи напряжений в шкаф А55 от провода Н327. При боксовании или юзе всех колесных пар одновременно с импульсной подсыпкой песка шкафом А55 обеспечивается (только в режиме авторегулирования) снижение тока тяговых электродвигателей пропорционально производной частоты вращения колесных пар, после восстановления сцепления колесных пар ток плавно увеличивается до заданного значения.
При экстренном торможении (при срабатывании электропневматического клапана У25 (У26) или установки ручки крана машиниста в шестое положение) и скорости движения выше 10 км/ч (замкнуты контакты реле KV85) клапаны У11, У12 включаются контактами промежуточных реле KV12 или KV13. При служебном торможении клапаны включаются пневматическим выключателем SP8 при достижении давления воздуха в тормозных цилиндрах 0,28 - 0,32 МПа (2,8 - 3,2 кгс/см 2). Напряжение подается через контакты тумблера S35(S36) ПЕСОК и переключателя SA3(SA4). Тумблер предназначен для отключения клапанов песочниц при проезде стрелок, контакты переключателя для обеспечения возможности отключения из рабочей кабины, когда в другой кабине тумблер не включен. Панель диодов U51 исключает подачу напряжения на провод Н327 от провода Н329.
7.10 Цепи сигнализации о состоянии оборудования
Схема цепей сигнализации осуществляется индикаторами блока сигнализации А23(А24) в cooтветствии с рисунком 25.
При включении выключателей SF35(SF36) (смотри рисунок 12) и тумблера S81(S82) (смотри рисунок 24) подается напряжение в цепи индикаторов блока сигнализации А23(А24).
В цепи индикатора НЧ включено реле KV76. При работе вентиляторов на низкой частоте реле срабатывает и включает контактор маслонасоса КМ 10 (для работы на низкой частоте, смотри рисунок 15), а также размыкает контакты в цепи индикатора РН.
Загорание индикаторов сигнализирует о следующем (смотри таблицу 2):
|
Таблица 2 |
Расшифровка сигналов индикаторов |
|
|
Индикатор |
|
Расшифровка сигналов |
|
ДМ1 |
|
Давление масла в системе смазки компрессора 1 ниже |
|
|
|
0,08 МПа (0,8 кгс/см2) |
|
ДМ2 |
|
Давление масла в системе смазки компрессора 2 ниже |
|
|
|
0,08 МПа (0,8 кгс/см2) |
|
НН-ПЧФ |
|
Срабатывание защиты при понижении выходного |
|
|
|
напряжения ниже допустимого. |
|
РН |
|
Отключение реле напряжения панели А1 системы |
|
|
|
вспомогательных машин |
|
ПС |
|
Пожар |
|
ГВ |
|
Отключен главный выключатель |
|
Индикатор |
Расшифровка сигналов |
|
ТД1 |
Отключен тяговый электродвигатель Ml |
|
ТД2 |
Отключен тяговый электродвигатель М2 |
|
ТДЗ |
Отключен тяговый электродвигатель М3 |
|
ТД4 |
Отключен тяговый электродвигатель М4 |
|
ТД5 |
Отключен тяговый электродвигатель М5 |
|
ТД6 |
Отключен тяговый электродвигатель Мб |
|
ВИП |
Отключены блоки питания системы формирования им- |
|
|
пульсов ВИП |
|
ОП |
Включено отопление поезда |
|
ВУВ |
Отключен пневматический контактор К1, контролирующий |
|
|
сбор схемы электрического торможения или замыкание на |
|
|
корпус цепей питания обмоток возбуждения электродвигателей. |
|
|
|
|
В1 |
Отключен электродвигатель вентилятора М11 |
|
В2 |
Отключен электродвигатель вентилятора Ml2 |
|
В3 |
Отключен электродвигатель вентилятора М13 |
|
В4 |
Отключен электродвигатель вентилятора М14 |
|
МК1 |
Отключен электродвигатель компрессора M l5 |
|
МК2 |
Отключен электродвигатель компрессора M l6 |
|
ТР-Р |
Отключен электродвигатель маслонасоса Ml7 или пере- |
|
|
грев масла в трансформаторе |
|
РЗ |
Замыкание на корпус цепей питания тяговых электродви- |
|
|
гателей |
|
РКЗ |
Замыкание на корпус цепей обмотки собственных нужд |
|
|
тягового трансформатора |
|
Индикатор |
Расшифровка сигналов |
|
ЗБ |
Аккумуляторная батарея включена на разряд |
|
ДБ |
Боксование или юз колесных пар электровоза |
|
ТЦ1 |
Давление воздуха в первом тормозном цилиндре 0,11-0,13 МПа (1,1-1,3 кгс/см2) и выше |
|
ТЦ2 |
Давление воздуха во втором тормозном цилиндре 0,1 1-0,13 МПа (1,1-1,3 кгс/см2) и выше |
|
ТЦ3 |
Давление воздуха в третьем тормозном цилиндре 0,11-0,13 МПа (1,1-1,3 кгс/см2) и выше |
|
СИ |
Срабатывание защиты в шкафу А55, снимающей импульсы управления с тиристоров ВИП |
|
НЧ |
Работа вентиляторов на низкой частоте |
7.11 Цепи управления устройствами обогрева и кондиционером
Схема цепей управления калориферами, печами и электрообогревательными панелями кабины, а также кондиционером приведена на рисунке 26, обогревом стекол и нагревателями воды санузла - на рисунке 12.
Калориферы Е1(Е2), ЕЗ(Е4) включаются с помощью тумблера S41(S42) КАЛОРИФЕРЫ. При этом предварительно должны быть включены выключатели SF13(SF14) ГЛАВНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ, SF43(SF44) ОБОГРЕВ КАБИНЫ (смотри рисунок 12). Тумблером S41(S42) включаются промежуточные реле KV65(KV66), KV69(KV70), обеспечивая подключение калориферов Е1(Е2), ЕЗ(Е4) к источнику питания. Контакты переключателя SA3(SA4) в цепи питания катушек промежуточных реле KV65(KV66), KV69(KV70) предназначены для исключения возможности включения калориферов в нерабочей кабине машиниста.
Автоматическое поддержание температуры воздуха в кабине электровоза в холодное время года обеспечивается управлением калориферами с помощью датчика-реле температуры SK1(SK2), работающего совместно с термопреобразователем R41(R42) (смотри рисунок 10). При температуре в кабине около 20 °С и ниже замыкаются контакты SK1(SK2) в цепи катушки реле KV61(KV62), которое, включившись, замыкает свои контакты в цепях питания катушек реле KV65(KV66) и KV69(KV70), обеспечивая включение калориферов соответственно включенным тумблерам S41(S42). При этом загорается светодиод датчика. При повышении температуры в кабине до 22-24 °С контакты SK1(SK2) размыкаются, отключая реле KV61(KV62) и обеспечивая тем самым отключение калорифера. При этом светодиод датчика должен погаснуть.
Для исключения автоматического управления калориферами и обеспечения перехода на ручное управление необходимо включить тумблер S3(S4) в положение РУЧНОЕ для поддачи напряжения на катушки промежуточного реле KV61(KV62), минуя контакты датчика SK1(SK2).
Печи кабины включаются с помощью тумблеров S57(S58) ПЕЧИ/СТУПЕНЬ 1 и S59(S60) ПЕЧИ/СТУПЕНЬ 2. При включении тумблера S57(S58) включается промежуточное реле KV31(KV32), подключая к источнику питания печи Е11(Е12), Е15(Е16), при включении тумблера S59(S60) - промежуточное реле KV33(KV34), подключая печи Е13(Е14), Е17(Е18).
Для дополнительного обогрева кабины применены две группы нагревательных панелей. Включение тумблеров S51(S52) ОБОГРЕВ КАБИНЫ ПАНЕЛИ/ГРУППА 1 и S53(S54) ОБОГРЕВ КАБИНЫ ПАНЕЛИ/ГРУППА 2 подает напряжение на катушки электромагнитных контакторов КМ21(КМ22) и КМ23(КМ24), которые своими блокировками подготавливают цепь включения нагревателей 1-ой группы и нагревателей 2-ой группы. При включении выключателя SF7 НАГРЕВАТЕЛИ 1 ГРУППЫ включаются панели Е41-Е47 (Е71-Е77), при включении выключателя SF8 НАГРЕВАТЕЛИ 2 ГРУППЫ включаются панели Е48-Е62 (Е78-Е92).
Обогрев лобовых и боковых стекол включается тумблерами S49(S50) ОБОГРЕВ СТЕКОЛ. При этом от выключателя SF96 ОБОГРЕВ СТЕКОЛ через контакты переключателя SA3(SA4), предназначенные для исключения возможности включения обогрева стекол в нерабочей кабине, контакты тумблера S49(S50) подает напряжение к контактору КМ31(КМ32), который своими контактами включает обогрев стекол. Блок управления нагревателем стекла А63(А64) обеспечивает автоматическое поддержание температуры стекол в холодное время года.
Нагреватели воды санузлов Е8, Е9 включаются с помощью выключателя SF60 ОБОГРЕВ САНУЗЛА. При включении его включаются реле KV75, KV77, подключая нагреватели к источнику питания. После нагрева воды до 35 °С реле отключаются датчиками-реле температуры SK5, SK6, соответственно.
Кондиционер включается с помощью тумблера S37(S38) КОНДИЦИОНЕР, выключателя QF1 -220 В на выпрямителе U6, выключателями QF1 ВКЛЮЧЕНИЕ 110 В, QF2 ВКЛЮЧЕНИЕ 24 В на блоке питания и коммутации АЗ(А2). При этом на выпрямителе U6 и блоке АЗ(А2) загораются светодиоды зеленого света, сигнализирующие о наличии напряжения на указанных устройствах. При включении тумблера S37(S38) включается контактор КМ27(КМ28), контактами которого подается ПО В и 24 В от выпрямителя U6 к блоку АЗ(А2). Напряжение к тумблеру подается выключателем SF43(SF44) ОБОГРЕВ КАБИНЫ через контакты переключателя SA3(SA4), предназначенные для исключения возможности включения кондиционера в нерабочей кабине машиниста. Желаемая температура в кабине задается с помощью датчика температуры SK3(SK4).
7.12 Цепи управления контактором отопления поезда.
Схема цепей управления контактором К2 отопления поезда приведена на рисунке 26.
Контактор включается с помощью выключателя S61(S62) ОТОПЛЕНИЕ ПОЕЗДА. Напряжение на катушку контактора подается через выключатель SF64 ОТОПЛЕНИЕ ПОЕЗДА (смотри рисунок 12), выключатель S61(S62), размыкающие контакты переключателя Q1 при движении вперед кабиной 1 или замыкающие контакты переключателя Q1 при движении вперед кабиной 2; контакты контактора КМ 10 или КМ 17, или реле KV46, или реле KV47, контакты электротеплового токового реле КК23. Контакторы КМ 10 или КМ 17 допускают включение отопления только при работающем электронасосе тягового трансформатора на низкой или нормальной частоте вращения. Реле KV46 исключает отключение отопления во время переключения электронасоса с нормальной частоты вращения на низкую и наоборот. При температуре масла ниже минус 15 °С, когда электронасос отключен контактами датчика-реле температуры SK9, питание катушки контактора осуществляется через контакты реле KV47. Контакты реле КК23 отключают контактор при токовых перегрузках в цепи питания отопления поезда.
7.13 Цепи управления клапанами звуковых сигналов, продувки
резервуаров,
отпуска тормозов и питания радиостанции.
Схема цепей управления клапанами звуковых сигналов приведена на рисунке 24, схема питания радиостанции приведена на рисунке 27, 28, схема цепей управления клапанами продувки резервуаров приведена на рисунке 12, схема цепей управления отпуском тормозов приведена на рисунке 16.
Клапаны звуковых сигналов У17(У18) и У19(У20) включаются, соответственно, выключателями S71(S72) ТИФОН и S73(S74) СВИСТОК или выключателями S77(S78) ТИФОН и S79(S80) СВИСТОК на пульте помощника машиниста, напряжение к которым подается от выключателя SF37(SF38) ПЕСОК, СИГНАЛЫ, РЕЗЕРВУАРЫ (смотри рисунок 12). При экстренном торможении краном машиниста SQ3(SQ4) или клапаном аварийного экстренного торможения SQ7(SQ8), клапаны У17, У18 включаются автоматически контактами промежуточного реле KV13 (цепи питания катушки реле смотри на рисунке 16).
Клапана У21, У22, У23 продувки резервуаров включаются выключателями S131(S132) РЕЗЕРВУАР 1, S133(S134) РЕЗЕРВУАР 2, S135(S136) РЕЗЕРВУАР 3, соответственно, напряжение к которым подается через выключатель SF37(SF38) ПЕСОК СИГНАЛ РЕЗЕРВУАРЫ.
Клапан УЗ отпуска тормозов включается кнопкой S7(S8) ОТПУСК ТОРМОЗОВ. Одновременно снимается питание с вентилей воздухораспределителя УЗ 5. Питание катушки клапана УЗ осуществляется от выключателя SF19(SF20) ТЯГА (смотри рисунок 12) через контакты 5-6 контроллера машиниста SM1(SM2) (смотри рисунок 16), предназначенные для обеспечения возможности отпуска тормозов только из рабочей кабины машиниста. При работе электровоза в режиме электрического торможения клапан УЗ исключает возможность торможения электровоза автоматическим (пневматическим) тормозом.
Питание радиостанции осуществляется от аккумуляторной батареи через выключатель SF95 РАДИОСВЯЗЬ (смотри рисунок 12), тумблер S40 ВКЛЮЧЕНИЕ РАДИОСТАНЦИИ. Для снижения уровня пульсаций и радиопомех в цепи питания радиостанции РВ-1М предусмотрены конденсаторы С119, С120 и фильтр Z2.
7.14 Цепи освещения
Схема цепи прожектора и схем остальных цепей освещения приведена на рисунке 29.
Прожектор (лампа EL1(EL2)) включается выключателем ПРОЖЕКТОР/ТУСКЛО S123(S124), напряжение к которому подается от выключателя SF39(SF40) ПРОЖЕКТОР (смотри рисунок 12). Увеличение яркости осуществляется выключателем ПРОЖЕКТОР/ЯРКО S125(S126), при включении которого шунтируются резисторы R51(R52) и часть резистора R53(R54). He зашунтированная часть резистора R53(R54) (выводы 2-3) предназначена для ограничения тока лампы прожектора с целью увеличения ее срока службы.
Освещение тележек (лампы EL11-EL22) включаются выключателем ОСВЕЩЕНИЕ ТЕЛЕЖЕК S 121(S 122), напряжение к которому подается через предохранитель F34 (смотри рисунок 12).
Освещение измерительных приборов и пульта управления включается тумблером S171 (S172) ОСВЕЩЕНИЕ ПРИБОРОВ И ПУЛЬТА. Питание к светодиодным устройствам EL43(EL44) освещения пульта подается от блока питания подсветки А151(А152). Яркость светодиодных устройств EL43(EL44) регулируется путем кратковременного поворота переключателя S173(S 174) ОСВЕЩЕНИЕ ПУЛЬТА в положение ЯРКО/ТУСКЛО.
Питание к светодиодным устройствам, конструктивно встроенные в измерительные приборы, подается от блока питания подсветки А153(А154). Яркость светодиодных устройств измерительных приборов регулируется путем кратковременного поворота переключателя S175(S176) ОСВЕЩЕНИЕ ПРИБОРОВ в положение ЯРКО/ТУСКЛО.
Напряжение к блокам питания подсветки А151(А152), А153(А154) подается от выключателя SF97 СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЬ через источник питания А89 панель диодов U29, блокировки SA3(SA4) проводами Н505(Н506) и Н507.
Освещение кабины (светильники EL47-EL50) включается тумблерами S101(S102) ОСВЕЩЕНИЕ КАБИНЫ/ЯРКО, S103(S104) ОСВЕЩЕНИЕ КАБИНЫ/ТУСКЛО. При включении тумблера S101 (S102) питание подается на лампы накаливания яркого света светильников EL47(EL48), EL49(EL50), при включении тумблера S103(Sl04) питание подаётся на лампы накаливания тусклого света светильников EL47(EL48), EL49(EL50), при включении тумблера S89(S90) ЗЕЛЁНЫЙ СВЕТ подаётся питание на светодиодную матрицу светильников EL47(EL48), EL49(EL50), обеспечивая фоновую подсветку кабины зелёным светом. При включении тумблера S101(S102) яркого освещения кабины, зелёный свет и тусклое освещение кабины теряют своё питание. Напряжение к тумблерам подается от выключателя SF41(SF42) БУФЕРНЫЕ ФОНАРИ, ОСВЕЩЕНИЕ КАБИНЫ (смотри рисунок 12).
Буферные фонари (лампы Н61(Н62), Н63(Н64), Н65(Н66) Н67(Н68)) включаются тумблерами S91(S92) ФОНАРЬ БУФЕРНЫЙ/ПРАВЫЙ, S93(S94) ФОНАРЬ БУФЕРНЫЙ/ЛЕВЫЙ, S95(S96) и S97(S98) ФОНАРЬ БУФЕРНЫЙ КРАСНЫЙ/БЕЛЫЙ. Напряжение к тумблерам подается от выключателя SF41(SF42) БУФЕРНЫЕ ФОНАРИ, ОСВЕЩЕНИЕ КАБИНЫ.
Освещение коридора (лампы EL55-EL67) включаются тумблерами S105-S108 ОСВЕЩЕНИЕ КОРИДОРА. Напряжение к тумблерам подается от выключателя SF61 ОСВЕЩЕНИЕ КОРИДОРА в соответствии с рисунком 12.
Освещение высоковольтной камеры (лампы EL71-EL78, EL81-EL89, EL91-EL95) включается тумблерами S109-S111 ОСВЕЩЕНИЕ ВВК. Напряжение к тумблерам подается от выключателя SF62 ОСВЕЩЕНИЕ ВВК в соответствии с рисунком 12.
Для подключения переносных ламп предусмотрены розетки X11-Х 19. Напряжение к розеткам подается от выключателя SF63 РОЗЕТКИ в соответствии с рисунком 12.
7.15 Цепи блока управления гребнесмазывателем.
Схема цепей блока управления приведена на рисунке 16.
Блок управления гребнесмазывателем А21 предназначен для автоматического дозирования подачи смазки на гребни колес электровоза при прохождении заданного расстояния. Переключатели SA3(SA4) обеспечивают подачу смазки на гребни колес первой колесной пары по ходу движения.
Питание к блоку управления А21 подается по проводу H12 через контакты 5-6 контроллера машиниста SM1(SM2).
По сигналам, получаемым от блока связи А104 системы САУТ-ЦМ/485 (провода Н347, Н348), блок управления А21 определяет пройденное электровозом расстояние и через каждые 87,5 м подает напряжение на катушку пневматического устройства У29(У30). Длительность включения устройства 1с.
В результате сжатый воздух поступает из питательной магистрали к форсункам, которые обеспечивают при этом подачу смазки на гребни первой по ходу движения колесной пары.
При подаче напряжения к клапану пескоподачи одновременно напряжение по проводу Н330 поступает к блоку управления гребнесмазывателем для обеспечения запрета подачи смазки на гребни колесной пары.
В случае применения пневматического тормоза при достижении давления воздуха в тормозных цилиндрах электровоза 0,11-0,13 МПа (1,1-1,3 кгс/см2) проводом Н457 в блок управления подается сигнал для обеспечения запрета подачи смазки на гребни колесной пары.
7.16 Цепи управления стеклоочистителями, зеркалами заднего вида и шторами.
Цепи управления стеклоочистителями, зеркалами заднего вида и шторами показаны на рисунке 30.
7.16.1 Питание моторедукторов стеклоочистителей А143(А144),
А145(А146)
осуществляется от блока А90 и блока управления А141(А142) с помощью
выключателя SF97 СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЬ и тумблера S149(S150) ПИТАНИЕ СТЕКЛО
ОЧИСТИТЕЛЕЙ.
Режим работы моторедукторов стеклоочистителей устанавливается тумблерами S151(S152) СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЬ. При положении НЕПРЕРЫВНО тумблера S151(S152) работа моторедукторов осуществляется в циклическом режиме, при положении ПРЕРЫВНО - в нормальном периодическом режиме с выдержкой времени между циклами.
Питание омывателей стекла А91(А92), А93(А94) осуществляется от блока А90 с помощью выключателя SF97 СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЬ. Двигатель омывателей стекла включается с помощью кнопки S145(S146) ОМЫВATEЛИ.
7.16.2 Питание обогревателей и двигателей установки положения зеркал заднего вида А121(А122), А123(А124) и штор А125(А126), А127(А128) осуществляется от источника питания А89 напряжением 24 В постоянного тока с помощью выключателя SF97 СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЬ.
Панель диодов U29 служит для подачи напряжения от двух независимых выходов источника питания А89 в цепи подсветки пульта и измерительных приборов, а также зеркал заднего вида и штор.
Обогрев зеркал включается с помощью тумблера S153(S 154) ОБОГРЕВ ЗЕРКАЛ. Установка положения зеркал осуществляется с помощью джойстиков-манипуляторов SA9(SA10) ПОВОРОТ ЗЕРКАЛА/ПРАВОЕ и SA11(SA12) ПОВОРОТ ЗЕРКАЛА/ЛЕВОЕ.
7.16.3 Установка положения штор А125(А126), А127(А128)
осуществляется с
помощью джойстиков-манипуляторов S155(S156) ШТОРА ЛЕВАЯ,
S157(S 158)
ШТОРА ПРАВАЯ.
7.17 Цепи электропневматического тормоза (ЭПТ).
7.19 Цепи комплексного локомотивного универсального устройства безопасности (КЛУБ-У) с телемеханической системой контроля бодрствования машиниста (ТСКБМ).
7.20 Цепи комплекса технических средств унифицированной автоматической системы пожаротушения (КТС-УАСП).
7.21 Цепи универсальной системы автоведения электровозов пассажирского движения ЭП1 (УСАВП-ЭП1)
8 Диагностика и запись диагностической информации аппаратурой МСУД
8.1.После включения питания аппаратуры МСУД на экране блока индикации
БИ1 появляется основной кадр контроля.
В основном кадре контроля отображается информация о состоянии схемы электровоза ("ТЯГА" или "РЕКУПЕРАЦИЯ", "ВПЕРЕД" или НАЗАД", "РАЗОБРАНА" или "СОБРАНА"), значение тока и напряжения ЭПТ, заданное (только в режиме "Авторегулирование") и фактическое (максимальное) значение токов якорей тяговых электродвигателей, заданное и фактическое значения скорости движения электровоза, значение тока возбуждения тяговых электродвигателей (только в режиме электрического торможения), значение силы тяги (или торможения), зона ВИП (только в режиме "Ручное"), обозначение клавиш, которые необходимо кратковременно нажать для задания режимов управления ("Автоведение", "Советчик", "Авторегулирование ручное") и для выбора кадров контроля ("Индикация", "Оборудование", "МСУД"). Задание режимов и выбор кадров контроля отображается на экране постоянно, кроме кадров "Оборудование", "МСУД". В нижней стороне кадра отображается оперативная информация о состоянии оборудования и системы:
"ТЦ" — давление в тормозных цилиндрах более 0,11 МПа;
"ДБ" - боксование или юз;
"МК" - отключен компрессор;
"ДМ" - нет давления масла в компрессоре;
"НЧ" - низкая частота вращения вентиляторов;
"ОБ" - отказ оборудования;
"КЗ" - срабатывание защит.
8.2.При выборе кадра "Индикация" на экране отображается:
название перегона;
время отправления;
время прибытия;
время астрономическое;
текущий путь;
расстояние до начала ограничения скорости движения;
допустимая скорость на участке ограничения;
напряжение ЭПТ (UЭПT);
- ток ЭПТ (IЭПТ);
ток фактический тяговых электродвигателей (Iфакт.);
ток возбуждения (IВОЗБ.) (только в режиме электрического торможения);
обозначение клавиш для ввода параметров автоведения с кассеты ("ВВОД");
обозначение клавиши для задания режима коррекции машинистом отдельных параметров движения ("КОРРЕКЦИЯ").
При выборе кадра "Оборудование" на экране отображается кадр "Токи", содержащий значения максимального тока якоря тяговых электродвигателей, токов якорей в каждом электродвигателе.
При выборе кадра "Скорости" на экране отображается значение фактической скорости движения и скоростей каждой колесной пары.
При выборе кадра "Управление РКА" на экране отображается информация о выдаче аппаратурой МСУД сигналов управления оборудованием электровоза:
"САУТ-РЕКУПЕРАЦИЯ" - информация в САУТ-ЦМ/485 о наличии токов в
тяговых электродвигателях в рекуперации (Iя ≥120 А);
"УПРАВЛЕНИЕ ПЧФ" - сигнал в преобразователь U5 на изменение частоты
вращения электродвигателей вентиляторов: в виде напряжения 50 В
соответствует
нормальной частоте вращения, в виде нулевого напряжения - низкой
частоте;
"ПЕСОЧНИЦЫ" - включение электропневматического клапана У11 или У12 песочниц;
"ОТКЛЮЧЕН ТД" - информация в ЦМК из МПК об отключении любого из тяговых электродвигателей;
"ЛАМПА ДБ" - включение индикаторов ДБ;
"СНЯТИЕ ТЯГИ" - отключение промежуточного реле KV14 тяги;
"РЕКУПЕРАЦИЯ" - включение реле и контакторов рекуперации;
"KV21 - KV22" - включение промежуточных реле KV21 - KV22;
"KV23" - включение промежуточного реле KV23;
"КПД, САУТ-ТЯГА" информация в САУТ-ЦМ/485 о наличии токов в тяговых электродвигателях в тяге (Iя <150 А);
"ОСЛАБ. ПОЛЯ 1" - включение пневматического контактора К11 (1 - ой ступени ослабления возбуждения тяговых электродвигателей);
"ОСЛАБ. ПОЛЯ 2" - включение пневматического контактора К21 (2 – ой ступени ослабления возбуждения тяговых электродвигателей);
"ОСЛАБ. ПОЛЯ 3" - включение пневматического контактора КЗ 1 (3 - ей ступени ослабления возбуждения тяговых электродвигателей);
"ЗАПРОС ДАННЫХ" - запрос о передаче диагностической информации в ЦМК из МПК для регистрации в кассету энергонезависимого накопителя (ЭН);
"ВКЛЮЧЕНИЕ ЭПТ" - включение промежуточного реле KV90;
"ПЕРЕКРЫША ЭПТ" - включение промежуточного реле KV91;
"КС ОТКЛЮЧЕНА" - информация в ЦМК из МПК об отключении контактной сети.
8.6. При выборе кадра "Состояние РКА" нажатием клавиши "5" на экране отображается информация о состоянии оборудования:
"ОТКЛЮЧЕН ТД1" - отключен быстродействующий выключатель тягового
электродвигателя Ml;
"ОТКЛЮЧЕН ТД2" - отключен быстродействующий выключатель тягового
электродвигателя М2;
"ОТКЛЮЧЕН ТД3" - отключен быстродействующий выключатель тягового
электродвигателя М3;
"ОТКЛЮЧЕН ТД4" - отключен быстродействующий выключатель тягового
электродвигателя М4;
"ОТКЛЮЧЕН ТД5" - отключен быстродействующий выключатель тягового
электродвигателя М5;
"ОТКЛЮЧЕН ТД6" - отключен быстродействующий выключатель тягового
электродвигателя М6;
"САУТ-СНЯТИЕ ТЯГИ" - подана команда от САУТ-ЦМ/485 на снятие тяги;
- "ВЫКЛ. МАСЛОНАСОС" - отключен электродвигатель маслонасоса M1 7 тягового трансформатора;
- "НЧ МАСЛОНАСОСА" - электродвигатель маслонасоса Ml7
тягового
трансформатора вращается с низкой частотой;
"ПОЖАР" - подан сигнал о пожаре от приемно-контрольного пожарного прибора А9;
"ОТКЛЮЧЕН ГВ" - отключен главный выключатель QF1;
"РКЗ" - срабатывание реле KV4 контроля замыкания на корпус цепей обмотки собственных нужд тягового трансформатора;
"РАЗРЯД АБ" - отключен шкаф питания А25;
"ПЕСОК АВТ." - включен тумблер S33(S34) ПЕСОК АВТОМАТИЧЕСКИ;
"ВКЛ. KV21-KV22" - главная рукоятка контроллера машиниста SM1(SM2) находится в положении 0 или П;
"ВКЛ. KV15" - включено реле KV15;
"КМ в HP" — главная рукоятка контроллера машиниста SM1(SM2) находится в положении П;
"КМ в 0" - главная рукоятка контроллера машиниста SM1(SM2) находится в положении 0;
"УПРАВЛЕНИЕ ОТКЛ" - отключены блокировочные переключатели SA3 и SA4;
"УПРАВЛЕНИЕ ИЗ КАБИНЫ 1" - включен блокировочный переключатель SA3;
"УПРАВЛЕНИЕ ИЗ КАБИНЫ 2" - включен блокировочный переключатель SA4;
-"ОСЛАБЛЕНИЕ ПОЛЯ" - включен пневматический контактор К11.
При повторном нажатии клавиши "5" на экране отображается информация:
-"ДАВЛЕНИЕ В ТЦ" - давление воздуха в тормозных цилиндрах более 0,1 1 МПа(1,1 кгс/см2);
"ОТКЛЮЧЕНО РН" - отключено реле контроля напряжения KV01 панели А1 цепи вспомогательных машин;
"ВУВ" - срабатывание реле контроля замыкания на корпус цепей питания обмоток возбуждения тяговых электродвигателей или отключен пневматический контактор К1, контролирующий сбор схемы рекуперации;
"ОТКЛ. ВЕНТ-Р В-1'— отключен электродвигатель вентилятора М11;
"ОТКЛ. ВЕНТ-Р В-2" - отключен электродвигатель вентилятора Ml2;
"ОТКЛ. ВЕНТ-Р В-3" - отключен электродвигатель вентилятора М13;
"ОТКЛ. ВЕНТ-Р В-4" - отключен электродвигатель вентилятора Ml4;
"ТР-Р" — отключен электродвигатель маслонасоса Ml7;
"РЗ" - срабатывание реле KV1 контроля замыкания на корпус цепей питания якорей или обмоток возбуждения тяговых электродвигателей;
"НЕТ ДАВЛЕНИЯ В ГВ" - нет давления воздуха в главном выключателе;
"НЧ ВЕНТИЛЯТОРОВ" - электродвигатели вентиляторов М11-М13 вращаются с низкой частотой4
"ОТКЛ.МК 1" - отключен электродвигатель компрессора Ml5;
"ДМ 1" - нет давления масла в компрессоре 1;
"ОТКЛ.МК2" - отключен электродвигатель компрессора Ml6;
"ДМ 2" - нет давления масла в компрессоре 2;
"ПЕРЕГРЕВ ТР-Т" - перегрев тягового трансформатора или отключен выключатель ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ в блоке выключателей S19(S20);
"ВКЛ. ОТОПЛЕНИЯ" - включен пневматический контактор К2 отопления поезда;
"КРУГОВОЙ ОГОНЬ 1" - срабатывание защиты от кругового огня тяговых электродвигателей М1-МЗ;
"КРУГОВОЙ ОГОНЬ 2" - срабатывание защиты от кругового огня тяговых
электродвигателей М4-М6;
-"ПЕРЕГРУЗКА ТР-Р" - срабатывание защиты от перегрузки первичной обмотки тягового трансформатора.
При следующем нажатии на клавишу "5" на экране отобразится информация:
-"Перегрузка ББР" - перегрузка блока балластных резисторов;
-"Перегр. ВУВ - КА11" - перегрузка цепей возбуждения тяговых двигателей;
-"КЗ ВУВ - КА12" - короткое замыкание в цепях обмотки возбуждения тягового трансформатора;
-"КА7" - короткое замыкание в цепях обмотки собственных нужд тягового трансформатора;
-"КА8" - короткое замыкание в цепях отопительной обмотки тягового трансформатора;
-"КА1 - КА3" - короткое замыкание в цепях тяговой обмотки тягового трансформатора;
-"КА4 - КА6" - короткое замыкание в цепях тяговой обмотки тягового трансформатора.
При появлении сообщений "ПОЖАР", "РКЗ", "РАЗРЯД АБ", "РЗ", "ПЕРЕГРЕВ ТР-Р", "КРУГОВОЙ ОГОНБ 1", "КРУГОВОЙ ОГОНЬ 2", "ПЕРЕГРУЗКА ТР-Р" весь объем диагностической информации за предыдущие 0,5с автоматически записывается в устройство регистрации (кассету) приемо- контактирующего устройства. Обработка зарегистрированной информации производится стационарными средствами с помощью устройства обработки информации регистраторов УОИР (ЕИМН.421.457.003).
Сообщения "ОТКЛЮЧЕН ТД", "ОТКЛЮЧЕН ТД2", "ОТКЛЮЧЕН ТД3", "ОТКЛЮЧЕН ТД4", "ОТКЛЮЧЕН ТД5", "ОТКЛЮЧЕН ТД6", "ПОЖАР", "ОТКЛЮЧЕН ГВ", "РАЗРЯД АБ", "ДАВЛЕНИЕ В ТЦ", "ОТКЛЮЧЕНО РН", "ВУВ", "ОТКЛ. ВЕНТ-Р В-1, "ОТКЛ. ВЕНТ-Р В-2", "ОТКЛ. ВЕНТ-Р В-3", "ТР-Р", "РЗ", "НЕТ ДАВЛЕИЯ В ГВ", "НЧ ВЕНТИЛЯТОРОВ", "ОТКЛ. МК 1, "ДМ 1", "ОТКЛ. МК2", "ДМ2", дублируют световую сигнализацию о состоянии оборудования.
8.7. При выборе кадра "МСУД" включением клавиши "6" на экране отображаются зона преобразователей Ul, U2 и значения фазы управляющих импульсов ά0, άоз, угла опережения β, угла коммутации γ, углов регулирования άР тиристорами панелей тиристоров А11 - А20, А12 - А20 и преобразователей угла регулирования άв тиристорами блока выпрямительной установки возбуждения U3, напряжения сети U сети;
При повторном нажатии клавиши "6" по экрану блока индикации А57 (А58)
убедиться в том, что связь между блоком индикации (БИ), центральным
микропроцессорным контроллером (ЦМК) и технологическим
микропроцессорным контроллером (МПК) осуществляется по основному каналу
и счетчики ошибок не наращивают свои показания и интервал получения
данных находится в пределах 400-450мс.
Для выбора основного кадра контроля необходимо нажать клавишу "8" ВЫБОР КАДРА.
Примечание - Красным цветом на экране блока индикации выделяется информация об аварийных и нештатных режимах работы оборудования электровоза.
Полное описание электросхем
1 Назначение
1.1 Электровоз ЭП1М (ЭП1П) предназначен для эксплуатации на железных рогах, электрифицированных на однофазном переменном токе промышленной частоты с номинальным напряжением 25 кВ.
Электровоз рассчитан на работу при напряжении в контактной сети от 29 кВ, температуре окружающей среды от минус 50 до плюс 45 °С (предельное рабочее значение) и высоте над уровнем моря до 1200 м.
Электрооборудование, устанавливаемое в кузове электровоза, рассчитан работу окружающей среды от минус 50 °С до плюс 60 °С.
2 Технические характеристики
Технические характеристики электровозов ЭП1М и ЭП1П приведены в таблице 1
Таблица 1 - Технические характеристики
|
|
Наименование |
Норма |
|
||
|
|
|
ЭП1М |
ЭП1П |
|
|
|
|
Номинальное напряжение, В |
25000 |
|
||
|
|
Частота, Гц |
50 |
|
||
|
|
Формула ходовой части |
2о-2о-2о |
|
||
|
|
Колея, мм |
1520(1524) |
|
||
|
|
Масса сцепная электровоза с 0,67 запаса песка, т |
132 |
|
||
|
|
Нагрузка от оси на рельсы, кН (тс) |
216(22) |
|
||
|
|
Разность нагрузок по колесам колесной пары, кН (тс), не более |
5,0(0,51) |
|
||
|
|
Номинальная длина электровоза по осям автосцепок, мм |
22500 |
|
||
|
|
Высота от уровня верха головок рельсов до оси автосцепки при новых бандажах, мм |
1040-1080 |
|
||
|
|
Высота от уровня верха головок рельсов до рабочей поверхности полоза токоприемника: в опущенном положении, мм, не более в рабочем положении, мм
|
5100 5500-7000 |
|
||
|
|
Номинальный диаметр колеса по кругу катания при новых бандажах, мм |
1250 |
|
||
|
|
Минимальный радиус проходимых кривых при скорости до 10 км/ч, м |
125 |
|
||
|
|
Мощность в часовом режиме на валах тяговых электродвигателей, кВт, не менее |
4700 |
|
||
|
Мощность в продолжительном режиме на валах тяговых электродвигателей, кВт, не менее |
4400 |
|
|||
|
Сила тяги в часовом режиме, км/ч, не менее |
230 (23,4) |
270 (27,4) |
|||
|
Сила тяги в продолжительном режиме, кН (тс), не менее |
210(21,4) |
250 (25,4) |
|||
|
Скорость в часовом режиме, км/ч, не менее |
70,0 |
60,0 |
|||
|
Скорость в продолжительном режиме, км/ч, не менее |
72,0 |
61,0 |
|||
|
Конструкционная скорость, км/ч |
140 |
120 |
|||
|
КПД в продолжительном режиме в тяге, не менее |
0,855 |
||||
|
Коэффициент мощности в продолжительном режиме в тяге, не менее |
0,83 |
||||
|
Подвеска тягового электродвигателя |
Опорно-рамная |
||||
|
Электрическое торможение |
Рекуперативное |
||||
|
Тормозная сила, развиваемая электровозом в режиме рекуперативного торможения при скорости: 72 км/ч и ниже, кН (тс), не менее свыше 72 км/ч, кН (тс), не менее
|
216(22,0) 100(10,2)
|
250(25,5) 150(15,3)
|
|||
Примечание - Сила тяги, торможения и скорость указаны для среднеизношенных бандажей колес (диаметр 1200 мм) при напряжении на токоприемнике 25000 В.
3 Общие пояснения к электрической схеме
3.1 Электрическая схема электровоза условно разделена на следующие части:
схема силовых цепей, состоящая из цепи первичной обмотки тягового трансформатора Т1 и цепей питания тяговых электродвигателей в соответствии с рисунком 5;
схема вспомогательных цепей, состоящая из цепей питания вспомогательных машин, обогревателей и других устройств, питающихся от обмотки собственных нужд тягового трансформатора в соответствии с рисунками 9 и 10;
- схема цепей питания отопительной системы поезда
в соответствии с
рисунком 9;
- схема цепей управления в соответствии с рисунками 11-38.
Схемой предусмотрена возможность автоматического и ручного (неавтоматического) управления электровозом как в режиме тяги, так и в режиме рекуперативного торможения.
Позиционные обозначения аппаратов и номера проводов, указанные в скобках, относятся ко второму концу электровоза,
Контакты показаны для следующих положений привода аппаратов:
переключателя Q1 в положении питания отопления поезда через штепсельный
разъем второго конца электровоза;
переключателя Q6 во включенном верхнем положении;
реверсивного переключателя QP1 в блоке силовых аппаратов Al1, A12 - движение вперед кабиной 1;
разъединителей QS3...QS6 во включенном положении;
разъединителей QS15 в блоках силовых аппаратов A11, A12 во включенном положении;
-тормозных переключателей QT1 в блоках силовых аппаратов All, A12 -в положении ТЯГА;
-тумблеров S5, S6 ЭПК во включенном положении;
-тумблеров S3, S4 в положении АВТОРЕГУЛИРОВАНИЕ;
-тумблеров SI I ...S13 во включенном положении;
-тумблера S14 в отключенном положении;
-тумблеров S15...S17 во включенном положении;
-тумблеров S25, S26 в отключенном положении;
-тумблера S39 в отключенном положении;
-тумблеров S67, S68 в положении МПК1;
-тумблеров S69, S70 в положении АВТОРЕГУЛИРОВАНИЕ;
-контроллеров машиниста SMI, SM2 в нулевом положении реверсивной и главной рукояток;
-пневматических выключателей SP3, SP4, SP6...SP8 в положении "без воздуха";
-датчика-реле давления SP9 в положении "без воздуха";
-пневматических выключателей SP11...SP13 в положении "без воздуха";
-датчиков-реле давления SP15, SP16 компрессоров в положении, соответствующем отсутствию давления масла;
-сигнализатора давления SP19, SP23...SP26 в положении "без воздуха";
-электрических низковольтных блокировок SQ13, SQ14 при закрытых панелями пультах управления.
3.5. Для снижения уровня коммутационных перенапряжений в цепях управления катушки аппаратов Л1 1 и Л12 (QP1, QT1), КТ1, КТ4...КТ7, КТ10, KV11...KV14, KV15, KV19, KV21...KV23, KV31...KV35, KV39, KV41, KV43...KV47, KV49...KV52, KV55, KV63, KV65, KV66, KV69, KV70, KV75...KV77, KV90, KV91 шунтированы шунтирующим устройством ШУ-001; катушки электромагнитных контакторов КМ1...КМЗ, КМ5, КМ7...КМ17, KM2I...KM24, КМ27, КМ28, КМ31, КМ32, КМ35, КМ41...КМ43 шунтированы шунтирующим устройством ШУ-003, катушки аппаратов A11 и А12 (К11, К21,К31; QF11вкл...QF13 вкл), HAl", HA2, Kl, K2, SA3, SA4, УЗ...У5, У7...У12, У15...У23, У29, УЗ0 шунтированы шунтирующим устройством ШУ-196 в соответствии с рисунком 4.
Рисунок 4 - Схема подключения шунтирующих
устройств ШУ-001, ШУ-003, ШУ-196
4 Схема силовых цепей
Схема силовых цепей приведена на рисунке 5.
4.1 Цепь первичной обмотки тягового трансформатора.
Подключение электровоза к контактной сети осуществляется токоприемником ХА1 или ХА2. Понижение напряжения с 25000 В до величины, необходимой для питания тяговых электродвигателей, вспомогательных машин и устройств, осуществляется тяговым трансформатором Т1, первичная обмотка которого подключена к токоприемникам через дроссели помехоподавления LI, L2, высоковольтные разъединители QS1, QS2, главный выключатель QF1, фильтр Z1 и трансформатор тока Т2. К рельсовой цепи обмотка подключена через трансформатор тока ТЗ и токосъемные устройства букс ХАЗ - ХА5. Кроме того, первичная обмотка тягового трансформатора соединена через дроссель L3 с кузовом для исключения появления высокого потенциала в электрических цепях, подключенных к токосъемным устройствам букс ХАЗ - ХА5, при отсутствии цепи через последние.
Дроссели LI, L2 и фильтр Z1 предназначены для снижения уровня радиопомех, создаваемых при работе электровоза, разъединители QS1 и QS2 - для отключения соответствующего неисправного токоприемника. Рукоятки разъединителей выведены внутрь высоковольтной камеры электровоза.
Главный выключатель QF1 предназначен для оперативных и аварийных отключений тягового трансформатора Т1. После отключения первичная обмотка трансформатора автоматически закорачивается на корпус разъединителем главного выключателя с целью обеспечения безопасности при входе в высоковольтную камеру.
Трансформатор тока Т2 служит датчиком тока для реле К2, являющегося составной частью главного выключателя QF1. При коротких замыканиях и токовых перегрузках ток в цепи катушки реле достигает величины, равной уставке реле, последнее включается и размыкает цепь катушки удерживающего электромагнита главного выключателя. Трансформатор тока ТЗ выполняет функцию датчика тока для счетчика активной электроэнергии РJ1. Счетчик РJ1 предназначен для учета потребляемой и рекуперируемой электроэнергии.
Для защиты от атмосферных и коммутационных перенапряжений в контактной сети предусмотрен ограничитель перенапряжений F1.
Напряжение контактной сети измеряется вольтметрами PV1 и PV2, установленными, соответственно, в кабинах 1 и 2 и подключенными к вторичной обмотке трансформатора Т10. К вторичной обмотке трансформатора Т10 через панель питания U21 подключены также вентиль защиты У1 и счетчики электроэнергии PJ1, PJ2. Назначение вентиля защиты описано в разделе 7. Для снижения уровня перенапряжений параллельно вторичной обмотке трансформатора Т10 подключены конденсаторы Cl, C2 и последовательно соединенные с ними резисторы Rl, R2, установленные на панели питания U21.
4.2 Цепи вторичных обмоток тягового трансформатора и тяговых электродвигателей в режиме тяги
Напряжение на тяговые электродвигатели подается от вторичных тяговых обмоток трансформатора Т1 через выпрямительно-инверторные преобразователи (ВИП) Ul, U2. Напряжение секций al-1, 1-2, а2-3, 3-4 вторичных тяговых обмоток при холостом ходе трансформатора составляет 315 В, напряжение секций 2-х1, 4-х2 - 630 В.
Для снижения уровня атмосферных и коммутационных перенапряжений в цепях тяговых обмоток предусмотрены ограничители перенапряжений F3, F4.
Для снижения потенциала относительно корпуса при атмосферных перенапряжений и снижения уровня радиопомех тяговые обмотки соединены с корпусом электровоза соответственно через конденсаторы панелей Cl, C2 и конденсаторы С11-С14.
Защита тяговых обмоток и ВИП от токов короткого замыкания осуществляется с помощью реле КА1 - КА6, при срабатывании которых от обмотки собственных нужд трансформатора подается напряжение на катушку отключающего электромагнита УАЗ главного выключателя OF1.
ВИП при повреждении отключаются разъединителями QS3 - QS6 с ручным приводом.
Назначение трансформаторов Т11-Т14 и датчиков угла коммутации Т15-Т18 описано в п. 7.8.
Защита тяговых электродвигателей от токов короткого замыкания осуществляется быстродействующими выключателями QF11 ...QF13, расположенными в блоках силовых аппаратов А11, А12.
Переключателями QP1 обеспечивается изменение направления тока в обмотках возбуждения тяговых электродвигателей для изменения направления движения электровоза.
Переключатели QT1 предназначены для переключения электрической схемы электровоза из тягового режима в рекуперативный и наоборот.
Для снижения пульсаций выпрямленного тока в цепи тяговых электродвигателей включены сглаживающие реакторы L5, L6.
Для уменьшения пульсаций тока возбуждения и, следовательно, магнитного потока возбуждения, обмотки возбуждения тяговых электродвигателей шунтированы резисторами R11-R13 (выводы РО, РЗ). Регулирование напряжения тяговых электродвигателей осуществляется путём изменения угла открытия тиристоров ВИП.
Схемой предусмотрено четырёхзонное плавное регулирование выпрямленного напряжения.
После полного открытия тиристоров плеч 1, 2, 7, 8 (конец IV зоны) дальнейшее увеличение скорости электровоза достигается ослаблением возбуждения тяговых электродвигателей путём шунтирования обмоток возбуждения резисторами R11-R13 (выводы Р1-РЗ) и соединенными с ними последовательно индуктивными шунтами LI 1-L16. Предусмотрено три ступени ослабления возбуждения:
первая ступень - 74% (включены контакторы K11-K13);
вторая ступень - 57% (включены контакторы K11-К13, К21-К23);
третья ступень-48% (включены контакторы К11-К13, К21-К23, К31-КЗЗ).
Это значит, что 74%, 57% и 48% тока якоря проходит по обмотке возбуждения.
Индуктивные шунты LI 1-L16 предназначены для снижения бросков тока и облегчения условий коммутации тяговых электродвигателей при колебаниях напряжения в контактной сети или его восстановлении после кратковременного снятия.
В случае необходимости любой из тяговых электродвигателей может быть отключен соответствующим из разъединителей QS11-QS13. При этом отключаются соответствующие быстродействующие выключатели.
Питание тяговых электродвигателей от источника низкого напряжения (сеть депо) осуществляется через розетки Х4, Х20 и разъединитель QS21.
Напряжение тяговых электродвигателей измеряется вольтметром PV4, установленным на блоке А12. От коммутационных перенапряжений вольтметр защищен конденсатором С20.
Ток тяговых электродвигателей измеряется амперметрами РА1, РА2, подключенными к датчикам тока Т41, Т42. Амперметры РА 1, РА2 предназначены для из-мерения тока первого тягового электродвигателя по ходу движения электровоза и обеспечения возможности контроля работы каждого ВИП. Прибор РА1 установлен в кабине 1, РА2 - в кабине 2.
В цепи якорей тяговых электродвигателей включены датчики тока Т21-Т23, обеспечивающие совместно со шкафом А55 контроль тока тяговых электродвигателей и обратную связь по току с системой управления ВИП.
Контроль замыкания на корпус цепей питания тяговых электродвигателей осуществляет реле заземления KV1. Реле имеет включающую и удерживающую катушки. К контролируемым цепям включающая катушка реле подключена через резисторы R15, R16 и разъединитель QS15. Напряжение 50 В на удерживающую катушку подаётся от контроллера машиниста проводом Н10 через резистор R45 (смотри рисунок 16). На включающую катушку напряжение подаётся (при замыкании на корпус) от обмотки собственных нужд тягового трансформатора Т1 через понижающий трансформатор Т9. Разъединитель QS15 предназначен для обеспечения возможности отключения реле от замкнутой на корпус цепи (например, сглаживающего реактора L5 или ВИП) с целью сохранения работоспособности электровоза. В этом случае обязательно должен быть отключен соответствующий из разъединителей QS3-QS6.
При замыканиях на корпус реле KV1 включается, размыкает цепь питания катушки удерживающего электромагнита главного выключателя (смотри рисунок 13) и включает индикаторы ГВ на блоке сигнализации А23(А24) в кабине машиниста (смотри рисунок 25).
4.3 Регулирование напряжения на тяговых электродвигателях в режиме тяги
Для удобства рассмотрения принципов регулирования на рисунке 6 приведена упрощённая силовая схема электровоза, где цифрами 1-8 обозначены плечи ВИП, цифрами I-III секции обмоток трансформатора. При этом секция I соответствует секциям al-1, а2-3 обмоток тягового трансформатора Т1, секция II - секциям 1-2, 3-4, секция III - секциям 2-х1, 4-х2.
Тиристоры ВИП открываются с помощью управляющих импульсов, вырабатываемых шкафом А55.
Алгоритм управления тиристорами приведён в таблице 1.
На первой зоне регулирования тяговые электродвигатели питаются от выпрямительных мостов, образуемых плечами 3-6, подключенными на выводы секции II обмотки трансформатора.
Тиристоры плеч 3, 5 открываются импульсами с постоянной фазой од, соответствующей минимальному углу открытия, а тиристоры плеч 4, 6 - импульсами с регулируемой фазой άр. Если в один из полупериодов нагрузку взяли тиристоры плеч 4, 5, то в следующий полупериод при открытии тиристоров плеча 3 в момент од происходит коммутация тока с тиристоров плеча 5 на тиристоры плеча 3, а энергия цепи выпрямленного тока разряжается по нулевому контуру: тиристоры плеч 4, 3, сглаживающий реактор, тяговый электродвигатель. При угле открытии άр тиристоров плеча 6 происходит коммутация тока с тиристоров плеча 4 на тиристоры плеча 6 и далее ток нагрузки проходит через тиристоры плеч 3 и 6.
В последующий полупериод при угле открытия άо,тиристоров плеча 5 закрываются тиристоры плеча 3 и возникает нулевой контур для разряда энергии по цепи: тиристоры плеч 6, 5, сглаживающий реактор. Таким образом, происходит чередование нулевых вентилей для различных полупериодов напряжения сети, что позволяет не усиливать по току плечи ВИП, работающие в первой зоне регулирования.
Чем большую часть проводящего полупериода проходит ток через тиристоры, тем больше среднее значение выпрямленного напряжения на тяговых электродвигателях.
Для реализации изложенных режимов работы ВИП в первой зоне необходимо на тиристоры плеча 5 в один и тот же полупериод напряжения сети подавать импульсы управления, регулируемые по фазе от π до άо и импульсы управления с фазой άо.
Это объясняется тем, что тиристоры плеч 3 и 5, на которые подаются импульсы управления в начале полупериода (άо), не удерживаются в открытом состоянии до прихода импульсов с фазой άр на тиристоры плеч 4, 5. Поэтому подачей дополнительных импульсов на тиристоры плеча 5 будет создана цепь тока через тиристоры плеч 4, 5, что позволит запасти электромагнитную энергию в реакторе. В дальнейшем тиристоры плеча 5, получая импульсы управления с фазой άо, будут удерживаться в открытом состоянии за счёт разряда электромагнитной энергии реактора, и импульсы с фазой άр с тиристоров плеча 5 могут быть сняты.
Во второй зоне плавным изменением фазы открытия тиристоров плеч 1, 2 осуществляется регулирование выпрямленного напряжения от 1/4Uном до l/2Uном.
Протекание тока в течение полупериода будет происходить следующим образом:
Вначале полупериода ток будет проходить от секции II обмотки, трансформатора через тиристоры плеча 3, цепи тяговых электродвигателей, плечо 6. В момент открытия тиристоров плеча I происходит коммутация тока с тиристоров плеча 3 на тиристоры плеча 1. С этого момента тяговые электродвигатели питаются от секции I, II обмотки трансформатора.
Аналогично ток будет проходить и во второй полупериод, но в работе будут участвовать тиристоры плеч 2, 4 и 5.
Для дальнейшего увеличения выпрямленного напряжения, при полностью открытых тиристорах плеч 1 и 2, нагрузка переводится с секции I, II на секцию III обмотки трансформатора.
Перевод осуществляется без потери тяги и бросков тока, и происходит следующим образом:
Нагрузка с тиристоров плеч 1, 2, 5, 6 переводится на тиристоры плеч 5, 6, 7, 8 без изменения тока якоря. Это достигается подачей на блок логики аппаратуры управления синхроимпульсов в момент времени ώt=π/2. Если синхроимпульс поступает при полностью открытых тиристорах плеч 1, 6, то за время ώt=π/2+άо должны быть выполнены логические операции, запрещающие подачу импульсов управления в следующий полупериод на тиристоры плеч 2 и 5 и разрешающие открытие тиристоров плеч 6, 7. Тогда под действием ЭДС всей вторичной обмотки трансформатора происходит коммутация тока с тиристоров плеча 1 на тиристоры плеча 7. Ток нагрузки проходит по цепи: тиристоры плеч 6, 7, секция III обмотки трансформатора. Тиристоры плеча 6 при таком переходе нагружены током в течение периода. Это происходит один раз, и дальше тиристоры плеч 6, 7 чередуются с 5, 8 находясь под током половину периода. Если же синхроимпульс поступает при открытых тиристорах плеч 2, 5, тогда тиристоры плеча 5 остаются в открытом состоянии ещё на один полупериод, так как должны быть открыты тиристоры плеч 5 и 8 (смотри таблицу 1).
Дальнейшее повышение напряжения осуществляется путём подачи импульсов на открытие тиристоров плеч 5, 8 и 6, 7 с углом άо и плавным изменением угла открытия тиристоров плеч 3 и 4 от максимального значения до άо.
При этом выпрямленное напряжение будет плавно изменяться от 1/2Uном до 3/4Uном
Ток по тиристорам указанных плеч в течение полупериода будет протека следующим образом: если ток протекает в начале полупериода через тиристор плеч 5, 8 (или 6, 7), то с момента подачи импульса на открытие тиристоров плеча (или 4) происходит коммутация тока с тиристоров плеча 5 (или 6) на тиристор плеча 3 (или 4).
На четвёртой зоне регулирования к работающим тиристорам плеч 3, 8 и 4, дополнительно подключаются тиристоры плеч 1 и 2 с углом открытия άр. Таким об- разом, к секциям III, II обмотки трансформатора прибавляется секция I.
В момент открытия тиристоров плеч 1 и 2 с углом открытия άо выпрямление напряжение будет иметь наибольшее значение.
Для уменьшения напряжения последовательность переходов обратная.
Выше рассматривался упрощенный алгоритм работы тиристоров преобразова- теля для режима тяги. Этот алгоритм позволяет рассмотреть основной принцип ре гулирования выпрямленного напряжения.
Теперь остановимся на некоторых особенностях работы преобразователя с па раллельным соединением мостов. Так, например, на третьей зоне в режиме тяги ти ристоры плеч 6, 8, и 6, 7 открываются в начале полупериода управляющим им пуль сом с фазой άо, а тиристоры плеч 3 и 4 - импульсом с фазой άр. Если в один из полупериодов ток тёк по контуру: плечо 8, секции III и II, плечо 3, тяговые электродвигатели, то в начале следующего полупериода управляющие импульсы с фазой άо подаются на тиристоры плеч 6 и 7. При этом образуются два контура коммутации тока:
плечи 3, 7 - секции II, III;
плечи 6, 8 - секция III.
Первой начинается коммутация в контуре, где напряжение выше, то есть в контуре 1). Во время этой коммутации тиристоры плеча 7 открываются, а тиристоры плеча 3 закрываются. После завершения коммутации тока в контуре 1) (угол коммутации j'o) начинается комму-тация в контуре 2) (угол коммутации j"о), при которой открываются тиристоры плеча 6.
Поскольку коммутация тока происходит поочерёдно в контуре с большим напряжением и в контуре с меньшим напряжением, потенциальные условия для начала коммутации в плечах, находящихся в контуре с меньшим напряжением, могут создаваться позже воздействия на них управляющих импульсов с фазой άо. В этом случае коммутация тока в контуре с меньшим напряжением может совсем не начаться, либо не все тиристоры плеча возьмут нагрузку, что приведёт к нарушению параллельной работы тиристоров.
Чтобы исключить подобные режимы, осуществляется автоматическое слежение за окончанием коммутации тока в контуре с большим напряжением и управляющий импульс на тиристоры малого контура подаётся в тот момент, когда напряжение на обмотке трансформатора восстановится, и создадутся потенциальные условия для начала
коммутации тока в меньшем контуре (фаза άоз. на рисунке 7).
В конце второй, третьей и четвёртой зон регулирования при подаче
управляющих импульсов на тиристоры с углом открытия άр во время
коммутации тиристоров с углом открытия άо может возникнуть режим с
нарушением параллельной работы тиристоров, т. е. когда часть тиристоров
плеча закрыта. Это возможно при снятии управляющих импульсов до
окончания коммутации, когда ток через отдельные тиристоры может быть
меньше тока удержания вследствие резкого снижения напряжения обмоток
трансформатора и, следовательно, анодного напряжения тиристоров при
коммутации. С целью исключения подобных режимов предусмотрено
автоматическое ограничение фазы импульса - άр.
Форма напряжения ВИП приведена на рисунке 7.
4.4 Цепи тяговых электродвигателей в режиме рекуперативного торможения.
Тяговые электродвигатели в режиме рекуперативного торможения работают как генераторы постоянного тока с независимым возбуждением.
Рекуперативное торможение осуществляется путём инвертирования постоянного тока тяговых электродвигателей, работающих генераторами, в переменный ток промышленной частоты.
Все переключения в силовой цепи при переходе из режима тяги в рекуперативного торможения и наоборот производятся переключателями QT1. При переходе в режим рекуперативного торможения якорь каждого тягового электродвигателя отключается от своей обмотки возбуждения и подключается к ВИП последовательно с блоками диодов U9 - U14 и блоком резисторов R10.
Блок резисторов R10 предназначен для обеспечения большей электрической устойчивости рекуперативного торможения, а также для улучшения распределения тока между параллельно включёнными якорями тяговых электродвигателей. Блоки диодов U9 - U4 предназначены для предотвращения появления контурных при переходе в режим рекуперативного торможения на высоких скоростях.
Для защиты блока резисторов от токовых перегрузок предусмотрена панель реле напряжения А6. При срабатывании реле контроля напряжения KV01, KV02 панели А6 разбирается схема электрического торможения.
В блоках силовых аппаратов A11, A12 установлены панели защиты тяге электродвигателей от кругового огня по коллектору А16 (при срабатывании реле контроля напряжения KV01 панели отключается контактор К1, обесточивая oбмотки возбуждения электродвигателей).
Обмотки тягового трансформатора с выводами а4, 6, х4 и выпрямительная установка возбуждения U3 - образуют схему двухполупериодного выпрямления с нулевой точкой для питания обмоток возбуждения тяговых электродвигателей. Напряжение холостого хода между выводами а4 — 6,6 — х4 составляет 135 В.
Тормозными переключателями QT1 обмотки возбуждения тяговых электродвигателей соединяются между собой последовательно. Резисторы R11-R13 выводам Р0, РЗ остаются подключенными параллельно обмоткам возбуждения как и в режиме тяги, а выводами Р4 подключаются тиристорами панелей А20, предназначенными для выравнивания токов якорей за счёт разной степени ослабления возбуждения электродвигателей.
Сбор силовой схемы питания обмоток возбуждения завершается включением контактора К1.
Ток возбуждения измеряется амперметром РА6, установленным на блоке 12.
Обратная связь по току с системой регулирования обеспечивается с помощью датчика тока Т20.
От тока перегрузки цепи возбуждения защищены с помощью реле КА11, от тока короткого замыкания - с помощью реле КА12. При срабатывании реле КА11 отключается контактор К1, при срабатывании реле КА12 отключается главный выключатель QF1.
Контроль замыкания цепей возбуждения на корпус осуществляет реле контроля "земли" KV3, при включении которого загораются индикаторы ВУВ на блоке сигнализации А23(А24) в соответствии с рисунком 25.
Для снижения уровня радиопомех обмотка а4 - х4 тягового трансформатора соединена с корпусом электровоза через конденсаторы С5, Сб.
4.5 Регулирование тормозной силы в режиме рекуперативного торможения
При работе электровоза в режиме рекуперативного торможения в зоне высоких скоростей тормозная сила регулируется плавным изменением тока возбуждения тяговых электродвигателей, а в зоне средних и малых скоростей - плавным изменением напряжения ВИП, работающих в инверторном режиме. Алгоритм управления тиристорами ВИП приведён в таблице 1.
Изменение тока возбуждения осуществляется за счёт изменения угла открытия тиристоров выпрямительной установки возбуждения U3.
Тиристоры открываются с помощью управляющих импульсов, вырабатываемых шкафом А55 и подаваемых через выходные усилители импульсов выпрямительной установки возбуждения на управляющие электроды тиристоров.
Подробное описание устройства и принципа работы выпрямительной установки возбуждения дано в книге 5 ИДМБ.661142.004-01РЭ5.
Тормозная сила в четвёртой зоне регулируется плавным изменением тока возбуждения, который по мере снижения скорости движения электровоза должен увеличиваться для поддержания заданной тормозной силы. При достижении наибольшего тока возбуждения дальнейшее поддержание заданной тормозной силы осуществляется плавным уменьшением напряжения ВИП.
Плавное регулирование напряжения ВИП производится с четвёртой до первой зоны. В четвёртой зоне тиристоры плеч 1, 2, 7, 8 открываются с углом опережения ß. Импульсы управления формируются системой авторегулирования инвертора,
входящей в шкаф А55, обеспечивающей постоянство угла запаса δ= β - γ. Информация об угле коммутации γ поступает от датчиков Т15-Т18.
Регулирование в четвертой зоне осуществляется изменением фазы открытия тиристоров плеч 3 и 4.
Ток электродвигателей в начале полупериода протекает через тиристоры плеч 1, 8 (или 2, 7). В момент подачи управляющего импульса на тиристоры плеч 3 (или 4) происходит коммутация тока с тиристоров плеч 1 (или 2) на тиристоры плеч 3 (или 4). В дальнейшем ток до конца полупериода будет протекать через тиристоры плеч 3, 8 или 4, 7.
Переход на регулирование в третьей зоне осуществляется подачей импульсов с углом опережения βна тиристоры плеч 3, 8 и 4, 7 и закрытием тиристоров плеч 1, 2.
Регулирование осуществляется изменением фазы открытия тиристоров плеч 5, 6. По окончании регулирования в третьей зоне выполняется синхронный перевод нагрузки с тиристоров плеч 5, 6, 7, 8 в тиристоры плеч 1, 2, 5, 6. Последние открываются с углом опережения β, обеспечивая переход во вторую зону регулирования.
Во второй зоне изменением фазы открытия тиристоров плеч 3, 4 производят дальнейшее уменьшение напряжение ВИП.
При переходе на первую зону управляющие импульсы снимаются с тиристоров плеч 1, 2, а на тиристоры плеч 5, 6 подаются импульсы, регулируемые по фазе. При уменьшении фазы άр, до π/2 рекуперация прекращается, а при дальнейшем уменьшении угла άр начинается режим торможения противовключением, когда тяговый электродвигатель развивает тяговый момент, соответствующий направлению движения НАЗАД и электровоз начинает потреблять энергию из сети. Торможение противовключением обеспечивает возможность остановки поезда и осаживания его назад, при необходимости.
В режиме рекуперативного торможения при автоматическом управлении регулирование напряжения ВИП ограничивается 3,5 зонами (верхняя граница -середина четвертой зоны).
Форма напряжения на выходе ВИП приведена на рисунке 8.
5 Схема вспомогательных цепей
Схема вспомогательных цепей приведена на рисунках 9 и 10.
Вспомогательные цепи питаются от обмотки собственных нужд тягового трансформатора. Напряжение холостого хода между выводами аЗ - 5 обмотки ОСН равно 225 В, между выводами аЗ-хЗ - 405 В.
Для снижения уровня радиопомех предусмотрены конденсаторы С17, С18, для защиты от токов короткого замыкания - реле КА7, при включении которого отключается главный выключатель QF1.
Контроль замыкания на корпус осуществляет реле контроля "земли" KV4, при включении которого загораются индикаторы РКЗ на блоке сигнализации А23(А24) (смотри рисунок 24).
5.1 Цепи системы вспомогательных машин
Схема цепей вспомогательных машин приведена на рисунке 9.
Особенностью схемы питания вспомогательных машин является обеспечение нормальной работы двух групп вспомогательных машин при различных частотах питающего напряжения, различных системах преобразования числа фаз и различных способах формирования пусковых процессов.
Питание электродвигателей вентиляторов M11 - М13 и маслонасоса Ml7 может осуществляться либо напряжением частотой 50 Гц непосредственно от выводов а3 – х3 обмотки собственных нужд тягового трансформатора через соответствующие контакторы КМ11 - КМ 13 и КМ 17, либо напряжением частотой 16 2/3 Гц, от преобразователя частоты и числа фаз U5 через соответствующие контакторы КМ7 - КМ 10. Преобразователь получает питание от выводов а3 - 5 обмотки собственных нужд тягового трансформатора. Фаза С2 является общей для обеих систем питания, переключение с одной системы на другую - автоматическое в соответствии с токовой нагрузкой тяговых электродвигателей.
Питание электродвигателей вентилятора Ml4 и компрессоров Ml5, Ml6 осуществляется только напряжением частотой 50 Гц через соответствующие контакторы КМ 14 - КМ16.
При установившихся режимах системы с частотой 50 Гц преобразование числа фаз осуществляется при помощи симметрирующих конденсаторов, которые распределены таким образом, что при любом произвольном порядке включения величина симметрирующей емкости близка к оптимальной. При пусковых режимах конденсаторы С102 - С105 и 1/2 часть конденсатора С101 посредством контакторов КМ1, КМ2 и КМЗ подключаются к сборным шинам фаз С2, СЗ. Этим обеспечивается увеличение пускового момента электродвигателей, включаемого первым на номинальную частоту вращения.
В качестве датчика окончания процесса пуска и появления трехфазной системы направления на сборных шинах Cl, C2, СЗ служит реле контроля напряжения KV01 панели А1, настроенное на напряжение включения (300+50) В. Коэффициент возврата реле принят равным 0,8. При пусках последующих машин реле остается включенным. Необходимый пусковой момент вновь включаемых электродвигателей обеспечивается благодаря ранее включенным машинам, выполняющим функции "расщепителя фаз".
Для снятия статического заряда с конденсаторов С101 - С105 после их отключения предусмотрены резисторы R31 - R33.
Преобразование числа фаз при работе М11 - М13, М17 на низкой частоте осуществляется без использования симметрирующих конденсаторов, посредством преобразователя U5.
От токовых перегрузок вспомогательные машины защищены тепловыми реле КК11 - КК19, при срабатывании которых отключается соответствующий контактор. На низкой частоте применены тепловые реле КК7, КК8 в цепи маслонасоса M l7.
В депо напряжение к вспомогательным машинам может быть подано через розетки XI, Х2.
5.2 Цепи обогревателей, холодильника и блоков кондиционера
Схема цепей обогревателей, холодильника и блоков кондиционера приведена на рисунке 10.
5.2.1 Калориферы Е1(Е2), ЕЗ(Е4) предназначены для
обогрева кабины.
Питающее напряжение 220 В переменного тока к калориферам
подается от
вторичной обмотки тягового трансформатора Т1 через
промежуточные реле
KV65(KV66), KV69(KV70).
Цепи калориферов от тока короткого замыкания защищены предохранителями F11(F12), F13(F14). От перегрева калориферы защищены встроенными в них термореле.
Для автоматического поддержания температуры воздуха в кабинах в холодное время года применены датчики - реле температуры SK1(SK2). Питающее напряжение 225 В переменного тока подается к датчикам от обмотки собственных нужд тягового трансформатора с помощью тумблера S2. От токов короткого замыкания цепи датчиков защищены предохранителем F2.
Тумблер S3(S4) ОБОГРЕВ КАБИНЫ служит для перевода работы калориферов из ручного режима в режим авторегулирования.
Нагреватели Е8, Е9 предназначены для подогрева воды
санузлов.
Включаются промежуточными реле KV75, KV77. Питающее напряжение - 210 В,
подается от вторичной обмотки трансформатора Т19. От токов короткого
замыкания
цепи нагревателей защищены предохранителями F15, F18, соответственно.
Нагреватель, встроенный в главный выключатель, предназначен для обогрева последнего с целью повышения надежности работы привода при низких температурах. Нагреватель включается выключателем S1 ОБОГРЕВ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ. Питающее напряжение - 210 В подается от вторичной обмотки трансформатора Т19. От тока короткого замыкания цепь нагревателя защищена предохранителем F10.
5.2.4 Электрообогреваемые панели Е41-Е62 и Е71-Е92 предназначены для обогрева кабин. Они разбиты на две группы:Е41-Е47(Е71-Е77) - нагреватели первой группы; Е48-Е52(Е78-Е92) - нагреватели второй группы, каждая из которых включается электромагнитными контакторами КМ21 (КМ22), КМ(23(КМ24) и выключателями SF7, SF8, соответственно. Питающее напряжение 100 В постоянного (пульсирующего) тока к электрообогреваемым панелям подается от вторичной обмотки трансформатора Т25 (выводы al-a2) через панель диодов U23 и U24.
Нагревательные приборы Е11(Е12), Е15(Е16) и Е13(Е14), Е17(Е18) предназначены для дополнительного обогрева кабины. Включение их происходит промежуточными реле KV31-KV34. Питающее напряжение 210 В переменного тока к нагревательным приборам Е11-Е 18 подается от вторичной обмотки трансформатора Т26.
Для отключения трансформаторов Т19, Т25, Т26 предусмотрен разъединитель QS35. От тока короткого замыкания цепи питания трансформаторов защищены предохранителями F19,F21.
Нагреватели клапанов продувки У21-У23 предназначены для обогрева последних. Включаются выключателем SF3. Питающее напряжение — 50 В переменного тока, подается от выводов al, xl трансформатора Т25. От тока короткого замыкания цепь нагревателей защищена выключателем SF3.
Электроплитка Е21(Е22) предназначена для подогрева пищи (смотри рисунок
11). Включается переключателем SA7(SA8). Электроплитка получает питание
от вторичной обмотки трансформатора Т1 шкафа питания А25 по схеме
двухступенчатого включения. Первая ступень включается
контактами переключателя SA7(SA8) с проводами С93(С94) и С95(С96), С91
и С97(С98) на напряжение 75 В переменного тока, а вторая ступень -
контактами переключателя SA7(SA8) с проводами С93(С94) и С95(С96), С92
и С97(С98) на напряжение 100 В переменного тока.
Контакты SA3(SA4) обеспечивают возможность включения электроплитки
только в
той кабине, из которой ведется управление движением электровоза.
От токов короткого замыкания цепи электроплитки защищены предохранителями F41...F43. При включении переключателя SA7(SA8) подается питание на световой индикатор HL, сигнализирующий о работе электроплитки Е21(Е22).
Нагреватели Е23, Е24 предназначены для подогрева масла компрессоров.
Включаются выключателями SF1, SF2. Питающее напряжение 210 В переменного
тока подается от вторичной обмотки трансформатора Т19. От тока короткого
замыкания цепи нагревателей защищены выключателями SF1, SF2.
Обогрев лобовых стекол (изделий остекления А81, А82) и боковых стекол (изделий остекления А83-А86) предназначен для исключения обледенения их наружной поверхности. Питающее напряжение 100 В постоянного (пульсирующего) тока подается от вторичной обмотки трансформатора Т25 (выводы al-a2) контакторами КМ31(КМ32), выключателем SF10 ОБОГРЕВ СТЕКОЛ через блок управления нагревателем стекол А63(А64). От токов короткого замыкания цепи обогрева защищены выключателем SF10.
Холодильник Е27 предназначен для хранения пищевых продуктов. Питающее напряжение 12 В постоянного тока подается от блока питания А15. Цепи блока питания и холодильника защищены от тока короткого замыкания предохранителями FU1, FU2 блока питанияА15.
5.2.10 Блоки охлаждения Е31(Е32) и ЕЗЗ(Е34) предназначены для охлаждения кабины. Питающее напряжение 220 В однофазного тока подается от обмотки собственных нужд тягового трансформатора через выпрямитель U6, электромагнитные контакторы КМ27 (КМ28) и блок питания и коммутации АЗ(А2). Включение преобразователя U6 происходит выключателем SF5. Цепи преобразователя и блоков питания защищены от тока короткого замыкания выключателем SF5 и предохранителем F22, цепи кондиционера - выключателями и предохранителями, расположенными в блоках кондиционера.
Электрическая схема и описание выпрямителя, блока управления и задания температуры, блока питания и коммутации, блоков охлаждения кондиционера даны в руководстве по эксплуатации на кондиционер.
5.3 Цепи трансформаторов системы контроля замыкания на корпус и питания приборов, отключающего электромагнита главного выключателя, шкафа питания цепей управления, аппаратуры управления ВИП, панели гальванической развязки.
К трансформатору Т9 системы контроля замыкания на корпус цепей тяговых электродвигателей подается проводами С9, СЮ от обмотки собственных нужд тягового трансформатора. Для защиты от тока короткого замыкания в цепь первичной обмотки трансформатора включен предохранитель F9.
К трансформатору Т10 системы питания счетчиков электроэнергии PJ1, PJ2, вольтметров PV1, PV2 и вентиля защиты У1 напряжение (225 В) подается проводами С5, С8 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора.
К катушке отключающего электромагнита главного выключателя QF1 напряжение подается проводами С9, С20 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора при срабатывании реле КА1.. .КА6 цепей питания тяговых электродвигателей. Для ограничения тока в цепь катушки включена панель резисторов R7.
К шкафу питания А25 напряжение подается проводами Cl, C85 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора или от сети депо через розетки X1, Х2. Для защиты от тока короткого замыкания в цепь питания включен предохранитель F16.
5.3.5 К аппаратуре управления преобразователями (ВИП) напряжение подается проводами Cl, C240 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора или от сети депо через розетки X1, Х2. Для защиты от тока короткого замыкания в цепь питания включен предохранитель F17.
Более подробно цепи питания аппаратуры управления преобразователями описаны в разделе 7.8.
Для питания осциллографа при наладочных работах предусмотрены розетки Х41 и Х49(Х50). Розетка Х41 расположена на блоке аппаратов №8 и подключена к обмотке собственных нужд тягового трансформатора на напряжение 225 В. От тока короткого замыкания цепь розетки защищена предохранителем F8. Розетка Х49(Х50) расположена в кабине и с помощью вилки Х43 может быть подключена к розетке Х41 с напряжением 220 В переменного тока.
5.3.6. К панели гальванической развязки А70, предназначенной для подачи МСУД информации о срабатывании реле перегрузки КА1-КА6, напряжение (380В) подается проводами С8, С9 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора через контакты реле КА1-КА6 и предохранитель F5. Предохранитель предусмотрен для защиты от тока короткого замыкания.
6 Схема цепей питания отопительной системы поезда
Схема цепей питания отопительной системы поезда приведена на рисунке 9.
Питание отопительной системы поезда осуществляется от обмотки а5-х5 тягового трансформатора напряжением 3147 В, подаваемым к штепсельным разъемам Х5, Х7 или Х6, Х8 (в зависимости от положения переключателя Q1) с помощью контактора К2.
Для снижения уровня атмосферных и коммутационных перенапряжений предусмотрен ограничитель перенапряжений F7, для защиты от токов перегрузки - электротепловое реле КК23, от токов короткого замыкания — реле КА8. При срабатывании реле КК23 отключается контактор К2, при срабатывании реле КА8 отключается главный выключатель QF1.
Трансформатор Т4 выполняет функции датчика тока для счетчика электроэнергии PJ2, осуществляющего учет электроэнергии, потребляемой системой отопления поезда.
7 Схема цепей управления
Управление электровозом осуществляется с помощью контроллера машиниста, выключателей и тумблеров. Контроллером машиниста задается направление движения и режим работы, осуществляется пуск, электрическое торможение и регулирование скорости электровоза. Выключатели и тумблеры предназначены для управления токоприемниками, аппаратами защиты, вспомогательными машинами и другим электрооборудованием. Для исключения ошибок при управлении, которые могли бы иметь место при одновременном включении в обеих кабинах выключателей блока выключателей S19 (S20) или контроллеров машиниста SM1 (SM2) предусмотрено запирание выключателей в отключенном положении специальным ключом, а контроллера машиниста - механическими блокировками, исключающими вращение реверсивного и главного валов контроллера при снятой реверсивной рукоятке (выполнена съемной в нулевом положении).
Для исключения подачи напряжения на открытые штепсельные разъемы цепи отопления поезда выключатели S61 (S62) ОТОПЛЕНИЕ ПОЕЗДА запираются ключом от замков штепсельных разъемов.
Для исключения возможности приведения электровоза в движение, если тормоза не переключены на управление из рабочей кабины, установлены блокировочные устройства тормозов SQ1 (SQ2), имеющие съемную рукоятку.
Для управления электровозом машинисту должны выдаваться:
один ключ к блоку выключателей;
один ключ к выключателю отопления поезда;
одна реверсивная рукоятка контроллера машиниста;
один рукоятка блокировочного устройства тормозов.
7.1 Питание цепей управления
Система питания цепей управления - однопроводная с заземленным минусом. Обратным проводом (минусовым) являются металлические конструкции электровоза. Источниками питания являются шкаф питания А25 и щелочные никель - кадмиевые аккумуляторные батареи GB1, GB2. Шкаф питания представляет собой статический преобразователь напряжения переменного тока в напряжение пульсирующего тока и служит для питания цепей управления стабилизированным напряжением 50 В, а также для подзаряда аккумуляторных батарей.
Упрощенная схема шкафа питания приведена на рисунке 11.
Питание шкафа осуществляется от обмотки собственных нужд тягового трансформатора (405 В) или от сети депо по проводам Cl, C85 при включении контактора КМ5. Контактор включается тумблером S1 ВКЛЮЧЕНИЕ ШП, конструктивно расположенным на шкафе питания.
Питание цепей управления осуществляется по следующей цепи: диод V5 или тиристоры V1 (в первый полупериод), V2 (во второй полупериод), рубильник SA1, SA2, провод Н09 и дроссель L1, рубильники SA1, SA2, провод Н010, цепи управления, корпус, диоды V4 (в первый полупериод), V3 (во второй полупериод). Для снижения величины пульсаций выпрямленного напряжения предусмотрен дроссель L1.
Величина напряжения цепей управления устанавливается с помощью резистора R8. Напряжение измеряется вольтметром PV при установке тумблера S4 в положение НАПРЯЖЕНИЕ ВЫПРЯМИТЕЛЯ и тумблера S3 в положение НОРМАЛЬНО. Для измерения напряжения аккумуляторных батарей необходимо тумблер S4 переключить в положение НАПРЯЖЕНИЕ БАТАРЕИ.
Питание цепей управления от деповского источника постоянного или пульсирующего тока напряжением 45 - 55 В может осуществляться через розетку Х40. При этом рубильник SA2 должен находиться в положении ИСТОЧНИК ДЕПО, а рубильник SA3 БАТАРЕЯ - в положении НОРМАЛЬНО или в среднем положении.
Подзаряд аккумуляторных батарей осуществляется по цепи: плюс выпрямителя, сглаживающий реактор L2, трансформатор тока Т2, тиристор V7, рубильник SA3, предохранитель F1, провод Н01, аккумуляторные батареи GB1, GB2, провод Н02, датчик тока Т40, провод Н11, предохранитель F2, рубильник SA3, шунт амперметра RS, минус выпрямителя. Подзаряд разряженных (полностью или частично) аккумуляторных батарей осуществляется током, не превышающим 31 А. По мере подзаряда напряжение на батареях растет и при достижении определенной величины, зависящей от температуры окружающей среды (смотри техническое описание электронного оборудования ИДМБ.661142.004-01РЭ5), стабилизируется.
Уровень ограничения тока устанавливается с помощью резистора R9, напряжение подзаряда — с помощью резистора R14.
Ток батарей измеряется с помощью амперметра РА и датчика тока Т40.
Заряд от деповского источника напряжения постоянного или пульсирующего тока может осуществляться через розетку Х40. При подготовке к заряду необходимо в шкафу питания установить рубильник SA3 в положение ИСТОЧНИК ДЕПО, а рубильник SA2 - в положение НОРМАЛЬНО или в среднее положение.
При исчезновении напряжения на обмотке трансформатора Т1 шкафа питания (выключение главного выключателя, проезд нейтральной вставки и как далее) цепи управления автоматически переключаются на питание от аккумуляторных батарей GB1, GB2 по цепи: плюс батареи GB1, провод Н01, предохранитель F1, рубильник SA3, тиристор V8, рубильники SA1, SA2, провод Н09 и дроссель L1, рубильники SA1, SA2, провод НОЮ, цепи управления, корпус, шунт амперметра RS, рубильник SA3, предохранитель F2, провод НИ, датчик тока Т40, провод Н02, минус батареи GB2. После отключения контактора КМ тиристор V8 шунтируется контактами КМ и реактором L2, тем самым исключается возможность продолжительной токовой перегрузки тиристора.
Подробное описание шкафа питания дано в книге 5 ИДМБ.661 142.004-01РЭ5.
Цепи управления от токов короткого замыкания защищены выключателями, установленными в кабинах и коридоре кузова, и предохранителями, установленными в высоковольтной камере в соответствии с рисунком 12.
Выключатели с комбинированными расщепителями допускают повторное включение через 2 мин после срабатывания их от перегрузки, а с электромагнитными расщепителями практически мгновенное повторное включение после их срабатывания.
7.2 Цепи управления токоприемниками
Схема цепей управления токоприемниками приведена на рисунке 13.
Для подъема токоприемника необходимо подать сжатый воздух в цилиндр привода токоприемника включением электромагнитного вентиля. Подъем токоприемника ХА1 осуществляется включением вентиля У9, подъем токоприемника ХА2 - включением вентиля У10.
Подвод сжатого воздуха к вентилям У9, У10 выполнен через вентиль защиты У1, пневматические блокировки штор и дверей высоковольтной камеры и разобщительные краны.
Подъем токоприемников возможен только при закрытых дверях и шторах высоковольтной камеры.
Для обеспечения питания цепей управления токоприемниками необходимо включить выключатель SF11 (SF12) ТОКОПРИЕМНИКИ (смотри рисунок 12).
Включение вентиля защиты осуществляется с помощью выключателя БЛОКИРОВАНИЕ ВВК, токоприемников - с помощью выключателей ТОКОПРИЕМНИК 1 (при подъеме первого по отношению к рабочей кабине токоприемника), ТОКОПРИЕМНИК 2 (при подъеме второго по отношению к рабочей кабине токоприемника) блока выключателей S19(S20).
При включенном выключателе БЛОКИРОВАНИЕ ВВК проводом Н226 через разделительные диоды U5 панели питания U21 подается напряжение на катушку промежуточного реле КVI указанной панели и катушку Г вентиля защиты У1 (смотри рисунок 5).
Включившись, реле KV1 размыкает цепь вторичной обмотки трансформатора Т10, а вентиль защиты пропускает сжатый воздух через пневматические блокировки штор и дверей высоковольтной камеры к вентилю токоприемника. Разделительные диоды U5 панели питания U21 предназначены для исключения попадания напряжения от трансформатора Т10 в цепи управления, реле KV1 - для шунтирования вторичной обмотки трансформатора при опущенных токоприемниках (это необходимо для исключения удержания вентиля защиты во включенном положении за счет напряжения, поступающего на первичную обмотку трансформатора Т10 через емкость, образующую крышевым электрооборудованием и контактным проводом, в случае применения трансформатора Т10, подключаемого к цепи 25 кВ).
После включения выключателя ТОКОПРИЕМНИК 1 или ТОКОПРИЕМНИК 2 подается напряжение на катушку промежуточного реле K.V44 - через панель диодов U41 или U42, размыкающие контакты разъединителя QS21 блока силовых аппаратов All, размыкающие контакты прибора управления А10 (смотри рисунок 36), размыкающие контакты разъединителя QS21 блока силовых аппаратов А12. Панели диодов U41, U42 предназначены для исключения подачи напряжения от проводов Н228 на провод Н229 и наоборот. Реле KV44 включившись, производит следующее:
замыкающими контактами с проводами Н228, Н235 или Н229, Н236 включает вентиль токоприемника, обеспечивая подъем токоприемника при условии, что высоковольтная камера заблокирована, а разъединитель QS21 в блоках A11, A12 выключен;
замыкающими контактами с проводами Н202, Н203 и Н213, Н214 подготавливает цепь питания катушек удерживающего и включающего электромагнитов главного выключателя. Контакты с проводами Н213, Н214 не допускают включение главного выключателя при разблокированной высоковольтной камере или включенном разъединителе QS21 в блоках А11, А12; контакты с проводами Н202, Н203 отключают главный выключатель при срабатывании выключателя SF11 (SF12), при выключении выключателя управления токоприёмником.
Вентиль защиты, кроме катушки Г, имеет катушку Д. Обе катушки подключены к трансформатору Т10 через панель питания U21. Если выключатель БЛОКИРОВАНИЕ ВВК и выключатели управления токоприемниками выключены, а токоприемник по какой-либо причине не опустился, и главный выключатель не отключился, катушки Г и Д получают питание, в результате вентиль защиты остается во включенном состоянии, обеспечивая пропуск воздуха к пневматическим блокировкам штор и дверей, исключая тем самым возможность их открытия. Катушка Г подключена к трансформатору Т10 для повышения надежности работы вентиля защиты в указанной выше аварийной ситуации.
Панель питания U21 предусмотрена на случай применения трансформатора Т10, подключаемого к цепи 25 кВ.
При повышении давления в цепи питания токоприемника до 0,25 МПа±0,01МПа (2,5 кгс/см2 ±0,1 кгс/см2) и выше, срабатывает сигнализатор давления SP23(SP24), обеспечивая своими контактами подачу напряжения на катушку пневматического устройства У7(У8). Последний, при наличии напряжения на катушке, обеспечивает соединение пневматической магистрали токоприемников с атмосферой для понижения давления воздуха в цилиндрах токоприемника менее 0,25 МПа±0,01МПа (2,5 кгс/см2 ±0,1 кгс/см2). Таким образом, обеспечивается снижение давления полоза токоприемника на контактный провод, и следовательно, его не разрушение при работе электровоза на участках с понижено расположенным контактным проводом.
Если давление в цилиндрах токоприемника снижается до 0,19 МПа±0,01МПа (1,9 кгс/см2 ±0,1 кгс/см2 ) то через контакты сигнализатора SP25(SP26) подается напряжение на катушку реле KV39, контакты которого разрывают цепь питания удерживающей и включающей катушек главного выключателя QF1. Данная мера предусмотрена на случай самопроизвольного отрыва токоприемника только при обесточенных цепях нагрузки (цепи тяговых двигателей, цепи отопления поезда, а также вспомогательные цепи).
7.3 Цепи управления главным выключателем
Схема цепей управления главным выключателем приведена на рисунке 13. Включение главного выключателя возможно только при закрытых дверях и шторах высоковольтной камеры (контролируется с помощью реле KV44). Для включения главного выключателя необходимо:
- установить в рабочее положение ключ выключателя
цепей управления
SQ1(SQ2);
- включить выключатели SF11(SF12) ТОКОПРИЕМНИКИ, SF13(SF14)
ГЛАВ
НЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ, SF19(SF20) ТЯГА (смотри рисунок 12), SF85 МСУД, SF86
МСУД, SF87 БЛОК ИНДИКАЦИИ, SF88 ЦЕПИ ДИАГНОСТИКИ, SF91 КОН
ТРОЛЛЕР1 (МПК1), SF92 КОНТРОЛЛЕР2 (МПК2), SF93 ДИАГНОСТИКА (ЦМК)
(смотри рисунки 17, 18,20,21), выключатели БЛОКИРОВАНИЕ ВВК, ТОКОПРИ
ЕМНИК 1 (или 2), ГЛАВНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ, МСУД блока выключателей
S19(S20). При этом включаются переключатель SA3(SA4), промежуточные реле
KV21-KV23, KV44, вентиль защиты У1, вентиль токоприемника У9 или У10.
Кон
такты SQ1(SQ2) в цепи катушки переключателя SA3(SA4)
предназначены для
включения только того переключателя, который расположен ближе к рабочей
кабине.
Контакты 15-16 контроллера машиниста в цепи катушек реле KV21, KV22 обеспечивают возможность включения реле только при положениях 0, П главной рукоятки контроллера машиниста SM1(SM2), контакты SA3(SA4) - возможность включения только из рабочей кабины. Диод V2 препятствует прохождению напряжения от шкафа А55 на провод Н83. Напряжение на катушку реле KV23 подается от шкафа А55 при положениях 0, П главной рукоятки контроллера машиниста;
- кратковременно (2 -3 с) включить выключатель ВОЗВРАТ ЗАЩИТЫ
блока
выключателей S19(S20). При этом замыкается цепь питания включающего
электромагнита главного выключателя. Главный выключатель включается. С
включением главного выключателя размыкаются его блок контакты в цепи
включающего электромагнита и замыкаются в цепи катушки промежуточного
реле KV41. Включившись, реле KV41 самоблокируется и размыкает
дополнительно цепь катушки включающего электромагнита главного
выключателя, предотвращая звонковую работу выключателя в случае его
включения при коротком замыкании в силовых и вспомогательных цепях.
Катушки включающего и удерживающего электромагнитов главного выключателя соединены с корпусом через контакты реле минимального давления SP. Контакты этого реле замыкаются при давлении сжатого воздуха в резервуаре главного выключателя 0,58 МПа - 0,02 МПа (5,8 кгс/см2 - 0,2 кгс/см2) и размыкаются при давлении 0,48 МПа -0,02 МПа (4,8 кгс/см2 - 0,2 кгс/см2).
Напряжение на катушку удерживающего электромагнита главного выключателя подается по цепи: провод Н191(Н192), контакты кнопки S9(S10) АВАРИЙНОЕ ОТКЛЮЧЕНИЕ ГВ, контакты переключателя SA3(SA4), реле заземления KV1, реле KV44, реле перегрузки КА12, КА7, КА8, реле максимального тока К2 главного выключателя. Контакты реле KV1 предусмотрены для отключения главного выключателя при замыканиях на корпус силовых цепей, KV44 - при отключении токоприемника, КА12, КА7 и КА8 - при коротких замыканиях соответственно в цепях питания обмоток возбуждения тяговых двигателей, вспомогательных цепях и в цепи питания отопления поезда, К2 - при токовых перегрузках и коротких замыканиях в цепи первичной обмотки тягового трансформатора. Кнопка S9(S10) предназначена для обеспечения аварийного отключения главного выключателя.
Контакты SA3(SA4) в цепях катушек включающего и удерживающего электромагнитов обеспечивают возможность включения главного выключателя только из той кабины электровоза, из которой ведется управление движением электровоза.
Для ограничения перенапряжений, возникающих на удерживающей катушке УА2 при отключении главного выключателя, установлено шунтирующее устройство А22.
Шкаф А55 осуществляет ограничение числа включений (не более 3-х раз) главного выключателя после срабатывания токовых защит обмоток тягового трансформатора путем блокирования включения реле KV23.
Тумблер S39 СНЯТИЕ ЗАПРЕТА ВКЛ. ГВ в цепи катушки реле KV23 обеспечивает возможность включения реле и, следовательно, главного выключателя при отключенной аппаратуре МСУД в случае ее неисправности, а также после выявления и устранения причины трехкратного срабатывания токовой защиты. При этом цепь питания реле KV23 та же, что и реле KV21, KV22. Запрет включения главного выключателя снимается автоматически после его включения без последующего срабатывания токовой защиты
7.4 Цепи управления быстродействующими выключателями.
Схема цепей управления быстродействующими выключателями приведена на рисунке 14. Быстродействующие выключатели QF11 - QF13 включаются с помощью выключателя ВОЗВРАТ ЗАЩИТЫ блока выключателей S19(S20) после включения главного выключателя.
При этом через контакты реле KV21 подается напряжение на включающие катушки быстродействующих выключателей, обеспечивая приближение якорей выключателей к магнитопроводам удерживающих катушек. После размыкания собственных контактов в цепи включающих катушек процесс включения быстродействующих выключателей завершается замыканием силовых контактов. О включении свидетельствует погасание индикаторов ТД1 - ТД6 на блоке сигнализации А23(А24) (смотри рисунок 25), после чего выключатель ВОЗВРАТ ЗАЩИТЫ блока выключателей S19(S20) должен быть отключен. Собственные контакты выключателей в цепи включающих катушек исключают подачу напряжения на катушки при включенных выключателях и, следовательно, размыкание силовых контактов под токовой нагрузкой.
Необходимым условием для включения быстродействующих выключателей является наличие напряжения на удерживающих катушках. Напряжение на удерживающие катушки подается через предохранитель F37, контакты разъединителей QS3 - QS6, промежуточного реле KV23 или электромагнитных контакторов КМ41 и КМ42, контакты главного выключателя QF1 и разъединителей QS11 - QS13.
Контакты QS3 - QS6 отключают быстродействующие выключатели при отключении разъединителями неисправных выпрямительно-инверторных преобразователей, исключая возможность протекания генераторного тока тяговых электродвигателей через преобразователь.
Контакты KV23 в цепи удерживающих катушек и KV21 в цепи включающих катушек быстродействующих выключателей обеспечивают их включение при положениях О, П главной рукоятки контроллера машиниста. Цепь включения реле KV22 и KV23 та же, что и цепь включения реле KV21, которая описана в подразделе 7.3.
Контакты контакторов КМ41, КМ42 отключают быстродействующие выключатели при отключении контакторов КМ41, КМ42, когда главная рукоятка контроллера машиниста находится в секторе ТЯГА или в секторе РЕКУПЕРАЦИЯ, сокращая время протекания тока короткого замыкания при "опрокидывании" инвертора вследствие снятия контакторами напряжения с блоков питания выпрямительно-инверторных преобразователей в режиме рекуперативного торможения.
Контакты главного выключателя QF1 отключают быстродействующие выключатели при его отключении, прерывая генераторный ток тяговых электродвигателей через незакрывшиеся тиристоры преобразователей, если до отключения электровоз работал в режиме рекуперативного торможения.
Контакты QSll - QS13 отключают быстродействующие выключатели при отключении разъединителями неисправных тяговых электродвигателей, обеспечивая двухстороннее отключение электродвигателей.
7.4.1 Цепи управления быстродействующими выключателями при подаче напряжения на тяговые электродвигатели от деповской сети.
Для подачи напряжения на тяговые электродвигатели от деповской сети через розетки Х4 и Х20 необходимо включить разъединитель QS21 соответствующего блока силовых аппаратов и быстродействующий выключатель QF11 или QF12, или QF13, в зависимости от того, на какой электродвигатель должно быть подано напряжение (обеспечивается включением соответственно разъединителя QS11 или QS12, Отличительной особенностью управления быстродействующими выключателями в этом случае является то, что для обеспечения их включения не требуется включать главный выключатель QF1 и выключатели управления токоприемниками. Достаточно включения выключателей ГЛАВНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ и ВОЗВРАТ ЗАЩИТЫ блока выключателей S19(S20).
При включении выключателя ГЛАВНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ через контакты переключателя SA3(SA4) (смотри рисунок 13), разъединителя QS21 подается напряжение на удерживающую катушку быстродействующего выключателя.
При включении выключателя ВОЗВРАТ ЗАЩИТЫ через контакты реле KV21 подается напряжение на включающую катушку быстродействующего выключателя, обеспечивая его включение.
Отключение быстродействующего выключателя осуществляется путем отключения выключателя ГЛАВНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ блока выключателей S19(S20).
7.5 Цепи управления вспомогательными машинами.
Схема цепей управления вспомогательными машинами приведена на рисунке 15.
Управление вспомогательными машинами осуществляется выключателями ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ, КОМПРЕССОР, ВЕНТИЛЯТОР 1, ВЕНТИЛЯТОР 2, ВЕНТИЛЯТОР 3 блока выключателей S19(S20), установленного на пульте в кабине машиниста, и тумблерами S15 КОМПРЕССОР 1, S16 КОМПРЕССОР 2, S14 КОМПРЕССОР 1, 2, S11 ВЕНТИЛЯТОР 1, S12 ВЕНТИЛЯТОР 2, S13 ВЕНТИЛЯТОР 3, S17 МАСЛОНАСОС, установленными в проходном коридоре. Тумблеры предназначены для отключения, при необходимости, соответствующих электродвигателей (например, в случае неисправности). Тумблеры S13, S15, S16 должны быть постоянно запломбированы во включенном положении. Тумблер S14 должен пломбироваться в отключенном положении.
Управление электродвигателем вентилятора 4 осуществляется выключателем ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ блока выключателей S19(S20) и контроллером машиниста SM1(SM2).
Для обеспечения питания цепей управления вспомогательными машинами необходимо включить выключатели SF25(SF26) ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ, SF27(SF28) КОМПРЕССОРЫ, SF29(SF30) ВЕНТИЛЯТОРЫ (смотри рисунок 12).
При подготовке машин к пуску предварительно должен быть включен выключатель ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ блока выключателей S19(S20). При этом через контакты реле контроля напряжения KV01 панели А1, диоды панелей U44-U46 подается напряжение на катушки электромагнитных контакторов КМ1-КМЗ. Включившись, контакторы подключают конденсаторы С102-С105 и 1/2 конденсатора С101 к цепям вспомогательных машин (смотри рисунок 9) и замыкают цепь питания катушки реле времени КТ6. Реле включается, замыкая свои контакты в цепях питания катушек промежуточных реле KV51, KV52 и электромагнитных контакторов КМ11-КМ14, обеспечивая возможность пуска первой из вспомогательных машин при условии, что в ее цепь включены все вышеуказанные конденсаторы. Чтобы исключить возможность звонковой работы контакторов КМ11-КМ14
при включении вентиляторов во время отключения компрессоров и исключить возможность звонковой работы контакторов КМ 15, КМ 16 при включении компрессоров во время отключения вентиляторов, реле КТ6 выполнено с задержкой на отключение 1-1,5 с. Диоды панелей U44-U46 исключают подачу напряжения на провод Н244 от проводов Н241-Н243 после включения реле контроля напряжения KV01 панели А1 при пуске машин, исключая тем самым паразитную связь между проводами Н241-Н243 и подачу напряжения на катушки разгрузочных клапанов У15, У16 от этих проводов.
При включении выключателя КОМПРЕССОР через контакты датчика-реле давления SP9 подается напряжение на катушку реле KV51, которое своими контактами включает электромагнитный контактор КМ 15, осуществляя пуск электродвигателей компрессора 1, и включает реле КТ7, обеспечивающее совместно с реле KV51, KV52 поочередную работу компрессоров.
В процессе пуска напряжение между фазами С2 и СЗ увеличивается и при достижении значения 300 В+50 В контакторы КМ1-КМЗ отключаются размыкающими контактами реле контроля напряжения KV01 панели А1, отключая 1/2 конденсатора С101 и конденсаторы С102-С105. Реле КТ6 остается включенным, получая питание через замыкающие контакты реле контроля напряжения А1. О срабатывании реле контроля напряжения KV01 панели А1 сигнализирует погасание индикатора РН. Если индикатор не гаснет, то до выявления и устранения причины, работа компрессора (как и любой другой машины) разрешается только при работающих вентиляторах 1, 2, 3.
При достижении давления воздуха в питательной магистрали 0,9 МПа ± 0,025 МПа (9 кгс/см2 ± 0,25 кгс/см2) контакты датчика-реле давления SP9 размыкаются, отключая реле KV51, последнее отключает контактор КМ15. Компрессор при этом останавливается, а разгрузочный клапан У15, включившись вспомогательными контактами контактора, соединяет нагнетательный патрубок компрессора с атмосферой, облегчая в дальнейшем пуск электродвигателя компрессора. Реле КТ7 остается включенным, не допуская повторного включения реле KV51 и обеспечивая возможность включения реле KV52.
При снижении давления воздуха в питательной магистрали до 0,75 МПа ± 0,025 МПа (7,5 кгс/см2± 0,25 кгс/см2) датчиком-реле давления SP9 включается реле KV52, последнее включает контактор КМ 16, осуществляя пуск электродвигателя компрессора 2, и отключает реле КТ7. Реле КТ7, отключаясь с выдержкой времени для обеспечения четкого включения реле KV52, подготавливает цепь для включения реле KV51, но последнее остается отключенным, т. к. цепь питания его катушки разомкнута контактами реле KV52.
При достижении давления воздуха в питательной магистрали 0,9 МПа ± 0,025 МПа (9 кгс/см2± 0,25 кгс/см2) контакты датчика-реле давления SP9 размыкаются, отключая реле KV52, последнее отключает контактор КМ 16. Компрессор при этом останавливается, а разгрузочный клапан У16, включившись вспомогательными контактами контактора, соединяет нагнетательный патрубок компрессора с атмосферой, облегчая в дальнейшем пуск электродвигателя компрессора. При следующем включении датчика-реле давления включается реле KV51 и соответственно компрессор 1. Так осуществляется управление поочередной работой компрессора.
Если требуется совместная работа двух компрессоров, необходимо включить тумблер S14 КОМПРЕССОР 1,2. Запрещается включать тумблер S14 при работающем компрессоре, если вентиляторы выключены или работают на частоте 16 2 /3 Гц.
Отключение неисправного компрессора (или его электропривода) осуществляется с помощью соответствующего из тумблеров S15, S16. Запрещается отключать тумблером работающий компрессор, когда не работает ни один вентилятор, во избежание включения электродвигателя другого компрессора без пусковых конденсаторов.
Контроль давления масла в компрессорах осуществляется с помощью датчиков SP15, SP16, контакты которых включены в цепи индикаторов ДМ1, ДМ2 (смотри рисунок 24). При включении компрессоров индикаторы загораются и после пуска гаснут. Если индикаторы продолжают гореть, то соответствующий компрессор должен быть немедленно отключен.
При включении выключателей ВЕНТИЛЯТОР 1, ВЕНТИЛЯТОР 2, ВЕНТИЛЯТОР 3 блока выключателей S19 (S20) включаются электромагнитные контакторы КМ11-КМ13, которые силовыми контактами включают соответствующие электродвигатели вентиляторов, а вспомогательными контактами соответствующие из контакторов КМ1-КМЗ. Если до включения указанных выключателей не работает ни одна из вспомогательных машин, то пуск электродвигателя вентилятора осуществляется при включенных контакторах КМ1-КМЗ (всех) аналогично описанному выше пуску электродвигателя компрессора. Отличие состоит в том, что после замыкания контактов реле контроля напряжения KV01 панели А1 один из контакторов КМ1-КМЗ остается включенным. Электродвигатель вентилятора 3 может пускаться автоматически при выключенном выключателе ВЕНТИЛЯТОР 3 блока выключателей S19 (S20), если сработает датчик-реле температуры трансформаторного масла SK10 (смотри рисунок 15), при этом включится промежуточное реле KV55, которое своими контактами включит контактор КМ13. Контактами SK10 по проводу Н219 передается также информация в шкаф А55 о том, что температура масла достигла предельного значения (90 °С).
При включении вентилятора 3 вспомогательными контактами контактора КМ 13 включается промежуточное реле KV43, которое подготавливает цепь для включения реле времени КТ10 (смотри рисунок 16) и включает контактор КМ 17, силовыми контактами которого включается электродвигатель маслонасоса тягового трансформатора. Напряжение на катушку контактора КМ 17 подается через выключатель ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ блока выключателей S19(S20). В цепь питания катушки контактора КМ 17 включены контакты промежуточного реле KV47, не допускающие включения контактора при включенном тумблере S25(S26) НАГРЕВ МАСЛА (назначение тумблеров и цепь питания реле описаны в подразделе 7.6).
При установке реверсивной рукоятки контроллера машиниста в положение ВПЕРЕД и главной рукоятки в положение П-РЕКУПЕРАЦИЯ включается электромагнитный контактор КМ 14 (смотри рисунок 15), силовыми контактами которого включается электродвигатель вентилятора охлаждения блока балластных резисторов. Напряжение на катушку контактора КМ 14 подается через выключатель ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ блока выключателей S19(S20), контакты переключателя А12 - QT1 (обеспечивают его включение только в режиме рекуперативного торможения) и контакты реле времени КТ10, КТ6.
Для обеспечения задержки на отключение электродвигателя вентилятора охлаждения блока балластных резисторов при переходе из режима рекуперативного торможения в режим тяги в течение 60 с осуществляется подпитка контактора КМ 14 от шкафа А55 по проводу А268 через контакты промежуточного реле KV14 и контакты переключателя A12-QT1.
Для обеспечения возможности работы электродвигателей вентиляторов M l1 - М13 и маслонасоса M17 с низкой частотой вращения (с питанием от преобразователя частоты и числа фаз U5) необходимо включить выключатель SF94 и тумблер S89(S90) ПЧФ. Контакты SA3(SA4) в цепи питания преобразователя U5 служит для обеспечения включения преобразователя только из рабочей кабины.
Запрещается включать преобразователь U5 при работающих электродвигателях вентиляторов M1l — М13 на нормальной частоте вращения во избежание возможности перехода их в генераторный режим с большими тормозными силами.
При включенном преобразователе U5 (как описано выше) и отсутствии тока тяговых электродвигателей пуск и работа электродвигателей вентиляторов M l1-M13 и маслонасоса М17 осуществляется с питанием от указанного преобразователя напряжением частоты 16 2/3 Гц (включаются контакторы КМ7-КМ10). Контакты реле KV76 в цепи питания катушки контактора КМ 10 обеспечивают включение последнего после включение любого из контакторов КМ7-КМ9, через замыкающие контакты которых получает питание катушка реле KV76 (смотри цепи сигнализации). Контакты КМ11-КМ13 в цепи катушек контакторов КМ7-КМ9 обеспечивают возможность включения последних только после отключения контакторов КМ11-КМ13. Аналогичное назначение контактов КМ 17 в цепи катушки контактора КМ10.
При повышении тока тяговых электродвигателей до 400 А и более или тока возбуждения в режиме рекуперативного торможения до 500 А и более через 80 с ±5 с отключается контактор КМ7 и включается контактор КМ11, подключая электродвигатель вентилятора МП к обмотке собственных нужд тягового трансформатора на питание напряжением частоты 50 Гц. Аналогично осуществляется поочередное, с интервалом 2 - 3 с, переключение электродвигателей вентиляторов Ml2, М13. Переключение маслонасоса М17 происходит одновременно с переключением электродвигателя вентилятора М13.
При снижении тока якоря тяговых электродвигателей до значения менее 400 А и тока возбуждения (в режиме рекуперативного торможения) до значения менее 500 А контакторы КМ11-КМ13, КМ 17 через 80 с ± 5 с отключаются и включаются контакторы КМ7-КМ10, в течение 10 с ± 1 с электродвигатели находятся в состоянии выбега, а потом одновременно получают питание от преобразователя U5.
Сигнал на изменение частоты вращения электродвигателей вентиляторов подается в преобразователь U5 от шкафа А55 по проводу А271: в виде напряжения 50 В соответствует нормальной частоте вращения, в виде нулевого напряжения — низкой частоте вращения.
Провод Н608 предусмотрен для подачи информации в шкаф А55, при необходимости, о температуре воздуха в кузове электровоза.
С целью исключения разбора схемы электровоза в периоды отключенного состояния электродвигателей вентиляторов (при переводе их с низкой частоты вращения на нормальную и наоборот) параллельно контактам КМ7-КМ12, КМ 17, KV43 в цепях питания катушек КМ41, КМ42, КТ10 (в соответствии с рисунками 14, 16) включены контакты промежуточного реле KV46, размыкающиеся после переключения электродвигателей на соответствующую частоту вращения. Реле KV46 управляется блоком управления преобразователя частоты и числа фаз U5.
Для обеспечения пуска электродвигателей вентиляторов на частоте 50 Гц при работе компрессоров (одного или обоих) на период пуска первого из них предусмотрено включение пусковых конденсаторов. Это осуществляется следующим образом. При включении любого из контакторов КМ 11-КМ 14 одновременно включается реле KV50 и размыкает цепь питания реле напряжения KV01 панели А1 (смотри рисунок 9). Реле KV01 отключается, замыкая свои контакты в цепи питания контакторов КМ1-КМЗ и разгрузочных клапанов У15, У16, обеспечивая их включение. Включение разгрузочных клапанов необходимо для устойчивой работы электродвигателей компрессоров во время пуска электродвигателей вентиляторов. Контакторы КМ1-КМЗ подключают пусковые конденсаторы и включают реле KV49. Реле KV49, включившись, становится на "самоподхват" через свои замыкающие контакты и одновременно размыкающими контактами отключает реле KV50, которое, отключившись, замыкает цепь питания реле напряжения KV01 панели А1, обеспечивая его включение по окончании пуска электродвигателя вентилятора и, следовательно, отключение пусковых конденсаторов и разгрузочных клапанов. Панели диодов U49, U50, U53, U54, U71-U74 предусмотрены для исключения "паразитных" связей.
При срабатывании тепловых реле КК11-КК19 отключается контактор соответствующего электродвигателя. Восстановить сработавшие тепловые реле КК11-КК14, КК17 можно дистанционно путем кратковременного включения кнопки S75(S76) ВОЗВРАТ РЕЛЕ. Восстановление реле КК15, КК16, КК18, КК19 ручное.
При срабатывании тепловых реле КК7, КК8 отключается контактор КМ10. Восстановление реле ручное.
Проводами Н285, Н638 передается в шкаф А55 информация о наличии напряжения на катушках контакторов КМ 17, КМ 10 соответственно.
На электровозе, наряду с главными компрессорами, электродвигатели которых питаются от обмотки собственных нужд тягового трансформатора, установлен вспомогательный компрессор, электродвигатель М35 которого питается от цепей управления напряжением 50 В. Указанный компрессор служит для подъема токоприемника и включения главного выключателя при отсутствии сжатого воздуха в питательной магистрали. Для включения электродвигателя вспомогательного компрессора необходимо включить тумблер S18 КОМПРЕССОР ТОКОПРИЕМНИКА, установленный в проходном коридоре. При этом включается электромагнитный контактор КМ35, который обеспечивает включение электродвигателя компрессора. Напряжение подается через предохранитель F36 (смотри рисунок 12) и контакты пневматического выключателя SP7. В случае, если давление в магистрали главного выключателя поднимется до величины 0,67-0,73 МПа (6,7-7,3 кгс/см2), контактор КМ35 отключается пневматическим выключателем SP7, отключая при этом электродвигатель компрессора М35.
7.6 Цепи управления тяговыми двигателями в режиме тяги
Схема цепей управления тяговыми двигателями приведена на рисунке 16.
Для обеспечения возможности управления работой тяговых электродвигателей необходимо включить аппаратуру МСУД. Включение осуществляется с помощью выключателя МСУД блока выключателей S19(S20). Напряжение на выключатель подается через выключатели SF85, SF86 МСУД (смотри рисунок 17,18). После выключателя МСУД напряжение через контакты промежуточного реле KV21 (включено только при положениях 0, П главной рукоятки контроллера машиниста) поступает на катушку контактора КМ43. Включившись, контактор шунтирует контакты реле KV21 и подает напряжение от шкафа питания А25 к источнику питания А53, от обмотки собственных нужд тягового трансформатора - к панелям питания А51, А52 (питание датчиков тока тяговых электродвигателей) в соответствии с рисунком 20.
Для обеспечения питания аппаратуры МСУД стабилизированным напряжением установлен источник питания А53, напряжение к которому поступает от шкафа А25 по проводам НО10, Н085 и Н641 через выключатель SF85 и контакты контактора КМ43, а от аккумуляторной батареи - по проводам Н05, Н086 и Н642 через выключатель SF86 и контакты контактора КМ43.
Для снижения постоянно подключенной к аккумуляторной батарее нагрузки (для повышения эффективности подзаряда аккумуляторной батареи) провод Н05 подключается к положительному выводу пятой банки батареи GB1, считая от минуса батареи. Указанное подключение обеспечивает в стационарных режимах подачу напряжения к источнику питания А53 от шкафа А25, а в переходных режимах (включение и выключение ГВ) - от аккумуляторной батареи, исключая сбои в работе аппаратуры МСУД.
Питание к аппаратуре МСУД от источника питания А53 через панель диодов U93 подается:
через выключатель SF91 КОНТРОЛЛЕР 1 (МПК1), контакты промежуточного реле KV63 для питания микроконтроллера МПК1;
через выключатель SF92 КОНТРОЛЛЕР 2 (МПК2), контакты промежуточного реле KV63 для питания микроконтроллера МПК2;
через выключатель SF93 ДИАГНОСТИКА (ЦМК) для питания центрального микроконтроллера.
- через выключатель SF87 БЛОК ИНДИКАЦИИ, контакты переключателя SA3(SA4) для питания блоков индикации А57(А58);
через выключатель SF88 ЦЕПИ ДИАГНОСТИКИ для питания цепей диагностики;
через выключатель SF89 ДАТЧИКИ СКОРОСТИ для питания датчиков угла поворота BR2, BR4-BR6.
Диод V6 предназначен для исключения подачи нестабилизированного напряжения в цепи питания блоков индикации А57, А58 из цепей диагностики схемы автоматики (провод А8) и из цепей питания датчиков скорости BR2, BR4-BR6 (провод А9) в случае ошибки монтажа.
При температуре ниже минус 40°С должен быть включен выключатель SF90 ПОДОГРЕВ МСУД для подогрева шкафа А55. При температуре выше 0°С выключатель должен быть выключен.
Панель диодов U93 служит для подачи напряжения от двух независимых выходов источника питания А53 в цепи автоматики.
Промежуточное реле KV63 не допускает одновременной работы МПК1 и МПК2. Питание на катушку промежуточного реле KV63 подается через выключатель МСУД блока выключателей S19(S20). Промежуточное реле KV63 включается тумблером S67(S68) МПК1/МПК2. Контакты тумблера показаны в положении МПК1. Напряжение на катушку промежуточного реле KV63 подается через контакты переключателя SA3(SA4) (обеспечивают возможность включения только из рабочей кабины), контакты реле KV23 (обеспечивают возможность включения только в положениях О, П главной рукоятки контроллера машиниста), собственные контакты шунтирующие контакты реле KV23. Проводом Н336 подается информация в шкаф А55 о включении промежуточного реле KV63 по этой цепи. В режиме автоведения предусмотрено включение промежуточного реле KV63 шкафом А55 при неисправности МПК1, для обеспечения автоматического включения МПК2. Диод V7 препятствует прохождению напряжения от шкафа МСУД на провод Н336.
Управление тяговыми электродвигателями осуществляется с помощью контроллера машиниста SM1(SM2).
При установке реверсивной рукоятки в положение ВПЕРЕД (или НАЗАД) подается питание на промежуточные реле KV11, KV12, KV13 по цепи: выключатель SF19(SF20) ТЯГА, контакты 5-6 контроллера машиниста SM1(SM2). В цепи питания катушки реле KV13 выключены контакты крана машиниста SQ3(SQ4) и контакты клапана аварийно-экстренного торможения SQ7(SQ8).
Напряжение на катушки ТЯГА переключателей QT1 блоков силовых аппаратов А11, А12 подается от выключателя SF15(SF 16) ТЯГА через контакты 9-10 контроллера машиниста SM1(SM2), контакты клапана автостопа У25(У26), контакты пневматического выключателя управления SP4, промежуточных реле KV12-KV14, KV84 и реле времени КТ1. Контакты реле КТ1 при переводе электровоза из режима электрического торможения в режим тяги обеспечивают переключение переключателей QT1 из положения ТОРМОЖЕНИИ в положение ТЯГА без токовой нагрузки (контакты реле замыкаются с выдержкой времени после отключения блоков питания ВИП от обмотки собственных нужд тягового трансформатора, поэтому к моменту их замыкания переходные процессы в цепях тяговых электродвигателей успевают затухнуть). Параллельно контактам КТ1 включены контакты QT1, обеспечивающие питание катушек переключателей при сохранной схеме тяги, когда реле КТ1 включено. Контакты промежуточного реле KV84 предназначены для сбора схемы в режиме тяги только при включенном устройстве КЛУБ-У, а так же для разбора схемы тяги при потери бдительности машиниста (снятие напряжения с катушки реле KV84 осуществляется устройством КЛУБ-У).
Сбор схемы завершается после перевода главной рукоятки контроллера машиниста в положение П. При этом:
через контакты 13 - 14 и 1-2 (3—4) контроллера машиниста, контакты переключателей A11-QP1, A12-QP1, резистор R45 подается напряжение на удерживающую катушку реле заземления KV1, но оно не включается, так как обесточена включающая катушка;
через контакты 13-14 и 1-2 (3-4) контроллера машиниста подается напряжение на катушку ВПЕРЕД (НАЗАД) переключателя A11-QP1 и через контакты Al1-QP1 - на катушку НАЗАД (ВПЕРЕД) переключателя A12-QP1. Переключатели переключаются в соответствующее положение, включают реле времени КТ10, предназначенное для контроля их переключения. Контакты контакторов КМ9, КМ 10, КМ17, реле KV43, KV47 в цепи катушки реле времени КТ10 предназначены для отключения реле КТ10 в следующих случаях:
отключение электродвигателя вентилятора системы охлаждения тягового
трансформатора (размыкаются контакты КМ9 и KV43, цепь питания катушки
реле
KV43 смотри на рисунке 15);
отключение электродвигателя электронасоса системы охлаждения тягового
трансформатора (размыкаются контакты КМ 10, КМ17). Контакты КМ 10, КМ17
шунтируются контактами промежуточного реле KV47 в случае понижении
температуры масла ниже минус 15 °С. При температуре масла ниже минус 15
°С датчиком-реле температуры SK9 включается реле KV47. При этом контакты
реле KV47 в цепи катушки реле времени КТ10 замкнуты, а в цепи
контакторов КМ 10, КМ 17 разомкнуты и не допускают включения
электронасоса. Нагрев масла осуществляется за счет тепла, выделяемого в
обмотках трансформатора при работе электровоза. После нагрева до
температуры выше минус 15 °С контактами датчика-реле температуры
отключается реле KV47 и включается контактор КМ 10 или КМ 17. При
неисправном датчике-реле температуры SK9 (контакты его не замыкаются)
при температуре ниже минус 15 °С необходимо включить тумблер S25(S26)
НАГРЕВ МАСЛА, подключенный параллельно датчику-реле температуры SK9.
После нагрева масла до температуры в пределах от 0 °С до плюс 6 °С
тумблер отключить.
Контакты промежуточного реле KV46 в цепи катушки реле КТ10 обеспечивают ее питание на период переключения вспомогательных машин с низкой частоты вращения на нормальную и наоборот.
Включившись, реле времени КТ10 замыкает контакты с проводами Н39, Н40 в цепи катушки промежуточного реле KV15.
Контакты KV12-KV14, SP4 в цепи катушки реле KV15 предназначены для отключения реле в следующих случаях:
срабатывание электропневматического клапана автостопа У25(У26). При этом через контакты 5-6 контроллера машиниста, контакты тумблера S3(S4) ЭПК, клапана У25(У26) с проводами Н13(Н14), Н15(Н16) и переключателя SA3(SA4) подается напряжение на катушку реле KV11, KV12. Реле включаются. Реле KV12 контактами с проводами Н33, Н34 отключает реле KV15. Тумблер S5(S6) предназначен для отключения реле KV12 и, следовательно, обеспечения возможности сбора схемы тягового режима при отключении клапана У25(У26) в случае его неисправности;
экстренное торможение при нажатии на ручку клапана аварийного экстренного торможения SQ7(SQ8) или при переводе рукоятки контроллера крана машиниста SQ3(SQ4) в положение ЭКСТРЕННОЕ ТОРМОЖЕНИЕ. Контакты SQ3(SQ4), SQ7(SQ8) размыкаются, снимается питание с катушки реле KV13 и реле своими контактами с проводами Н34, Н35 отключит реле KV15;
- автоматический перевод электровоза из режима тяги в режим электрического торможения. При этом отключается реле KV14 (смотри рисунок 21) и контактами с проводами Н35, Н36 отключает реле KV15;
-давление воздуха в тормозной магистрали ниже 0,29 - 0,27 МПа (2,9 - 2,7 кгс/см ) (размыкаются контакты SP4).
Контакты реле времени КТ10 в цепи катушки реле KV15 предназначены для контроля соответствия положения переключателей А11 — QP1, А12 - QP1 заданному реверсивной рукояткой контроллера машиниста. Контакты реле KV22 в цепи катушки реле KV15 предназначены для обеспечения сбора схемы тяги только при положении П главной рукоятки контроллера машиниста.
Включившись, реле KV15 замыкает контакты с проводами HI53, HI54 и Н163, HI64 в цепи катушек электромагнитных контакторов КМ41, КМ42 (смотри рисунок 14) и контакты с проводами Н41, Н42 в цепи своей катушки. Контакты реле KV15 с проводами Н41, Н42 предназначены для исключения автоматического повторного сбора схемы тяги при нахождении главной рукоятки контроллера машиниста в секторе ТЯГА, если по какой-либо причине разберется схема при указанном положении главной рукоятки.
Включившись, контакторы КМ41, КМ42 силовыми контактами подают напряжение переменного тока на блоки питания А61, А62 (смотри рисунок 19) от обмотки собственных нужд тягового трансформатора, а вспомогательными контактами с проводами Н077, HI57 включают реле времени КТ1. Реле КТ1 размыкает контакты в цепи катушек ТЯГА и ТОРМОЖЕНИЕ переключателей QT1 и замыкает в цепи катушки реле KV15. Контакты реле времени КТ1 в цепи катушки реле KV15 предназначены для контроля подключения блоков питания А61, А62 к обмотке собственных нужд тягового трансформатора. В цепь катушек контакторов КМ41, КМ42 включены также контакты QS3 - QS6, KV23, собственные контакты КМ41, КМ42, А11-QT1, А12-QT1, КМ7, КМ8, КМ 11, КМ 12, KV46. Контакты QS3-QS6 предназначены для отключения контакторов при отключении ВИП разъединителями QS3-QS6. Контакты промежуточного реле KV23 предназначены для обеспечения возможности включения контакторов только при положении П главной рукоятки контроллера машиниста, контакты КМ41, КМ42 - для питания катушек контакторов при положении ТЯГА главной рукоятки, когда реле KV23 отключено. Контакты A11-QT1, A12-QT1 предназначены для обеспечения питания катушек контакторов КМ41, КМ42 в тяге. Контакты КМ7, КМ8 и КМ11, КМ 12 предназначены для отключения контакторов при отключении электродвигателей вентиляторов на низкой и нормальной частоте вращения соответственно, контакты KV46 - для обеспечения питания катушек контакторов на время переключения частоты вращения электродвигателей. После включения контакторов КМ41, КМ42 регулирование тока тяговых электродвигателей осуществляется плавным поворотом главной рукоятки в секторе ТЯГА.
Выбор способа регулирования тока тяговых электродвигателей осуществляется с помощью тумблера S69(S70). На схеме тумблер показан в положении, соответствующем автоматическому регулированию. Через контакты SA3(SA4) (обеспечивают возможность выбора только из рабочей кабины) напряжение по проводу Н353 подается к шкафу А55 (разъем XI6, контакт 3).
При автоматическом регулировании поворотом главной рукоятки задается сила тяги, которая автоматически поддерживается на заданном уровне до достижения электровозом заданной скорости. Скорость задается поворотом ручки датчика скорости. После полного открытия тиристоров ВИП в четвертой зоне регулирования поддержание силы тяги осуществляется с клавиатуры блока индикации А57, А58 на любой ступени ослабления поля. При этом на первой ступени ослабления возбуждения включаются контакторы Kl 1-K13.
Напряжение на катушку контактора К11 подается от шкафа А55 по проводу Н74. Контактор К11 управляет всеми тремя контакторами К11-К13. Одновременно автоматически изменяется фаза открытия тиристоров ВИП, чтобы сила тяги оставалась на уровне заданной. По мере увеличения скорости электровоза сила тяги поддерживается за счет автоматического регулирования фазы открытия тиристоров ВИП.
На второй ступени ослабления возбуждения включаются контакторы К21-К23 (напряжение для их включения подается проводом Н72 на катушку контактора К21) и стабилизация тока осуществляется так же, как и при первой ступени ослабления возбуждения
На третьей ступени ослабления возбуждения включаются контакторы К31-КЗЗ (напряжение для их включения подается проводом Н73 на катушку контактора КЗ 1).
При ручном регулировании поворотом главной рукоятки осуществляется регулирование тока якоря без автоматического поддержания его на заданном уровне, при этом ручка датчика скорости не используется и может находиться в любом положении. Включение контакторов ослабления возбуждения осуществляется с клавиатуры блока индикации А57(А58).
7.7 Цепи управления тяговыми электродвигателями в режиме рекуперативного торможения
Схема цепей управления тяговыми электродвигателями приведена на рисунке 16.
Для переключения электровоза из режима тяги в режим рекуперативного торможения необходимо:
а) главную рукоятку контроллера машиниста установить в нулевое
положение.
При этом:
снимается напряжение с катушек ТЯГА переключателей QT1 и реле КV15;
контактами 13-14 контроллера машиниста отключается реле времени КТ10 и размыкает с выдержкой 1-1,5 с контакты с проводами Н39, Н40 в цепи катушки промежуточного реле KV15, которое отключает контакторы КМ41, КМ42 (смотри рисунок 14). Контакторы силовыми контактами отключают блоки питания ВИП от обмотки собственных нужд тягового трансформатора, а вспомогательными контактами с проводами Н077, H157 - реле КТ1. Отключившись, реле КТ1 с выдержкой 1-1,5 с замыкает контакты в цепи катушек переключателей QT1, обеспечивая возможность их переключения только после затухания переходных процессов в цепях тяговых электродвигателей и размыкает контакты в цепи катушки реле KV15;
б) главную рукоятку контроллера машиниста установить в положение
П сектор
РЕКУПЕРАЦИЯ. При этом:
от выключателя SF21(SF22) ТОРМОЖЕНИЕ (смотри рисунок 12) через контакты 11-12 контроллера машиниста, контакты реле КТ1 подается напряжение на катушки ТОРМОЖЕНИЕ переключателей QT1, обеспечивая переключение их в положение ТОРМОЖЕНИЕ. Переключатели QT1 подготавливают силовые цепи и цепи управления для работы в режиме рекуперативного торможения;
контактами 11-12 контроллера машиниста включается реле времени КТ4, размыкая контакты с проводами Н55, Н57 в цепи катушек пневматического контактора К1 и электропневматического клапана У3;
Описание электросхем
1 Назначение
1.1 Электровоз ЭП1М (ЭП1П) предназначен для эксплуатации на железных рогах, электрифицированных на однофазном переменном токе промышленной частоты с номинальным напряжением 25 кВ.
Электровоз рассчитан на работу при напряжении в контактной сети от 29 кВ, температуре окружающей среды от минус 50 до плюс 45 °С (предельное рабочее значение) и высоте над уровнем моря до 1200 м.
Электрооборудование, устанавливаемое в кузове электровоза, рассчитан работу окружающей среды от минус 50 °С до плюс 60 °С.
2 Технические характеристики
Технические характеристики электровозов ЭП1М и ЭП1П приведены в таблице 1
Таблица 1 - Технические характеристики
|
|
Наименование |
Норма |
|
||
|
|
|
ЭП1М |
ЭП1П |
|
|
|
|
Номинальное напряжение, В |
25000 |
|
||
|
|
Частота, Гц |
50 |
|
||
|
|
Формула ходовой части |
2о-2о-2о |
|
||
|
|
Колея, мм |
1520(1524) |
|
||
|
|
Масса сцепная электровоза с 0,67 запаса песка, т |
132 |
|
||
|
|
Нагрузка от оси на рельсы, кН (тс) |
216(22) |
|
||
|
|
Разность нагрузок по колесам колесной пары, кН (тс), не более |
5,0(0,51) |
|
||
|
|
Номинальная длина электровоза по осям автосцепок, мм |
22500 |
|
||
|
|
Высота от уровня верха головок рельсов до оси автосцепки при новых бандажах, мм |
1040-1080 |
|
||
|
|
Высота от уровня верха головок рельсов до рабочей поверхности полоза токоприемника: в опущенном положении, мм, не более в рабочем положении, мм
|
5100 5500-7000 |
|
||
|
|
Номинальный диаметр колеса по кругу катания при новых бандажах, мм |
1250 |
|
||
|
|
Минимальный радиус проходимых кривых при скорости до 10 км/ч, м |
125 |
|
||
|
|
Мощность в часовом режиме на валах тяговых электродвигателей, кВт, не менее |
4700 |
|
||
|
Мощность в продолжительном режиме на валах тяговых электродвигателей, кВт, не менее |
4400 |
|
|||
|
Сила тяги в часовом режиме, км/ч, не менее |
230 (23,4) |
270 (27,4) |
|||
|
Сила тяги в продолжительном режиме, кН (тс), не менее |
210(21,4) |
250 (25,4) |
|||
|
Скорость в часовом режиме, км/ч, не менее |
70,0 |
60,0 |
|||
|
Скорость в продолжительном режиме, км/ч, не менее |
72,0 |
61,0 |
|||
|
Конструкционная скорость, км/ч |
140 |
120 |
|||
|
КПД в продолжительном режиме в тяге, не менее |
0,855 |
||||
|
Коэффициент мощности в продолжительном режиме в тяге, не менее |
0,83 |
||||
|
Подвеска тягового электродвигателя |
Опорно-рамная |
||||
|
Электрическое торможение |
Рекуперативное |
||||
|
Тормозная сила, развиваемая электровозом в режиме рекуперативного торможения при скорости: 72 км/ч и ниже, кН (тс), не менее свыше 72 км/ч, кН (тс), не менее
|
216(22,0) 100(10,2)
|
250(25,5) 150(15,3)
|
|||
Примечание - Сила тяги, торможения и скорость указаны для среднеизношенных бандажей колес (диаметр 1200 мм) при напряжении на токоприемнике 25000 В.
3 Общие пояснения к электрической схеме
3.1 Электрическая схема электровоза условно разделена на следующие части:
схема силовых цепей, состоящая из цепи первичной обмотки тягового трансформатора Т1 и цепей питания тяговых электродвигателей в соответствии с рисунком 5;
схема вспомогательных цепей, состоящая из цепей питания вспомогательных машин, обогревателей и других устройств, питающихся от обмотки собственных нужд тягового трансформатора в соответствии с рисунками 9 и 10;
- схема цепей питания отопительной системы поезда
в соответствии с
рисунком 9;
- схема цепей управления в соответствии с рисунками 11-38.
Схемой предусмотрена возможность автоматического и ручного (неавтоматического) управления электровозом как в режиме тяги, так и в режиме рекуперативного торможения.
Позиционные обозначения аппаратов и номера проводов, указанные в скобках, относятся ко второму концу электровоза,
Контакты показаны для следующих положений привода аппаратов:
переключателя Q1 в положении питания отопления поезда через штепсельный
разъем второго конца электровоза;
переключателя Q6 во включенном верхнем положении;
реверсивного переключателя QP1 в блоке силовых аппаратов Al1, A12 - движение вперед кабиной 1;
разъединителей QS3...QS6 во включенном положении;
разъединителей QS15 в блоках силовых аппаратов A11, A12 во включенном положении;
-тормозных переключателей QT1 в блоках силовых аппаратов A11, A12 -в положении ТЯГА;
-тумблеров S5, S6 ЭПК во включенном положении;
-тумблеров S3, S4 в положении АВТОРЕГУЛИРОВАНИЕ;
-тумблеров SI I ...S13 во включенном положении;
-тумблера S14 в отключенном положении;
-тумблеров S15...S17 во включенном положении;
-тумблеров S25, S26 в отключенном положении;
-тумблера S39 в отключенном положении;
-тумблеров S67, S68 в положении МПК1;
-тумблеров S69, S70 в положении АВТОРЕГУЛИРОВАНИЕ;
-контроллеров машиниста SMI, SM2 в нулевом положении реверсивной и главной рукояток;
-пневматических выключателей SP3, SP4, SP6...SP8 в положении "без воздуха";
-датчика-реле давления SP9 в положении "без воздуха";
-пневматических выключателей SP11...SP13 в положении "без воздуха";
-датчиков-реле давления SP15, SP16 компрессоров в положении, соответствующем отсутствию давления масла;
-сигнализатора давления SP19, SP23...SP26 в положении "без воздуха";
-электрических низковольтных блокировок SQ13, SQ14 при закрытых панелями пультах управления.
3.5. Для снижения уровня коммутационных перенапряжений в цепях управления катушки аппаратов Л1 1 и Л12 (QP1, QT1), КТ1, КТ4...КТ7, КТ10, KV11...KV14, KV15, KV19, KV21...KV23, KV31...KV35, KV39, KV41, KV43...KV47, KV49...KV52, KV55, KV63, KV65, KV66, KV69, KV70, KV75...KV77, KV90, KV91 шунтированы шунтирующим устройством ШУ-001; катушки электромагнитных контакторов КМ1...КМЗ, КМ5, КМ7...КМ17, KM2I...KM24, КМ27, КМ28, КМ31, КМ32, КМ35, КМ41...КМ43 шунтированы шунтирующим устройством ШУ-003, катушки аппаратов A11 и А12 (К11, К21,К31; QF11вкл...QF13 вкл), HAl", HA2, Kl, K2, SA3, SA4, УЗ...У5, У7...У12, У15...У23, У29, УЗ0 шунтированы шунтирующим устройством ШУ-196 в соответствии с рисунком 4.
Рисунок 4 - Схема подключения шунтирующих
устройств ШУ-001, ШУ-003, ШУ-196
4 Схема силовых цепей
Схема силовых цепей приведена на рисунке 5.
4.1 Цепь первичной обмотки тягового трансформатора.
Подключение электровоза к контактной сети осуществляется токоприемником ХА1 или ХА2. Понижение напряжения с 25000 В до величины, необходимой для питания тяговых электродвигателей, вспомогательных машин и устройств, осуществляется тяговым трансформатором Т1, первичная обмотка которого подключена к токоприемникам через дроссели помехоподавления LI, L2, высоковольтные разъединители QS1, QS2, главный выключатель QF1, фильтр Z1 и трансформатор тока Т2. К рельсовой цепи обмотка подключена через трансформатор тока ТЗ и токосъемные устройства букс ХАЗ - ХА5. Кроме того, первичная обмотка тягового трансформатора соединена через дроссель L3 с кузовом для исключения появления высокого потенциала в электрических цепях, подключенных к токосъемным устройствам букс ХАЗ - ХА5, при отсутствии цепи через последние.
Дроссели LI, L2 и фильтр Z1 предназначены для снижения уровня радиопомех, создаваемых при работе электровоза, разъединители QS1 и QS2 - для отключения соответствующего неисправного токоприемника. Рукоятки разъединителей выведены внутрь высоковольтной камеры электровоза.
Главный выключатель QF1 предназначен для оперативных и аварийных отключений тягового трансформатора Т1. После отключения первичная обмотка трансформатора автоматически закорачивается на корпус разъединителем главного выключателя с целью обеспечения безопасности при входе в высоковольтную камеру.
Трансформатор тока Т2 служит датчиком тока для реле К2, являющегося составной частью главного выключателя QF1. При коротких замыканиях и токовых перегрузках ток в цепи катушки реле достигает величины, равной уставке реле, последнее включается и размыкает цепь катушки удерживающего электромагнита главного выключателя. Трансформатор тока ТЗ выполняет функцию датчика тока для счетчика активной электроэнергии РJ1. Счетчик РJ1 предназначен для учета потребляемой и рекуперируемой электроэнергии.
Для защиты от атмосферных и коммутационных перенапряжений в контактной сети предусмотрен ограничитель перенапряжений F1.
Напряжение контактной сети измеряется вольтметрами PV1 и PV2, установленными, соответственно, в кабинах 1 и 2 и подключенными к вторичной обмотке трансформатора Т10. К вторичной обмотке трансформатора Т10 через панель питания U21 подключены также вентиль защиты У1 и счетчики электроэнергии PJ1, PJ2. Назначение вентиля защиты описано в разделе 7. Для снижения уровня перенапряжений параллельно вторичной обмотке трансформатора Т10 подключены конденсаторы Cl, C2 и последовательно соединенные с ними резисторы Rl, R2, установленные на панели питания U21.
4.2 Цепи вторичных обмоток тягового трансформатора и тяговых электродвигателей в режиме тяги
Напряжение на тяговые электродвигатели подается от вторичных тяговых обмоток трансформатора Т1 через выпрямительно-инверторные преобразователи (ВИП) Ul, U2. Напряжение секций al-1, 1-2, а2-3, 3-4 вторичных тяговых обмоток при холостом ходе трансформатора составляет 315 В, напряжение секций 2-х1, 4-х2 - 630 В.
Для снижения уровня атмосферных и коммутационных перенапряжений в цепях тяговых обмоток предусмотрены ограничители перенапряжений F3, F4.
Для снижения потенциала относительно корпуса при атмосферных перенапряжений и снижения уровня радиопомех тяговые обмотки соединены с корпусом электровоза соответственно через конденсаторы панелей Cl, C2 и конденсаторы С11-С14.
Защита тяговых обмоток и ВИП от токов короткого замыкания осуществляется с помощью реле КА1 - КА6, при срабатывании которых от обмотки собственных нужд трансформатора подается напряжение на катушку отключающего электромагнита УАЗ главного выключателя OF1.
ВИП при повреждении отключаются разъединителями QS3 - QS6 с ручным приводом.
Назначение трансформаторов Т11-Т14 и датчиков угла коммутации Т15-Т18 описано в п. 7.8.
Защита тяговых электродвигателей от токов короткого замыкания осуществляется быстродействующими выключателями QF11 ...QF13, расположенными в блоках силовых аппаратов А11, А12.
Переключателями QP1 обеспечивается изменение направления тока в обмотках возбуждения тяговых электродвигателей для изменения направления движения электровоза.
Переключатели QT1 предназначены для переключения электрической схемы электровоза из тягового режима в рекуперативный и наоборот.
Для снижения пульсаций выпрямленного тока в цепи тяговых электродвигателей включены сглаживающие реакторы L5, L6.
Для уменьшения пульсаций тока возбуждения и, следовательно, магнитного потока возбуждения, обмотки возбуждения тяговых электродвигателей шунтированы резисторами R11-R13 (выводы РО, РЗ). Регулирование напряжения тяговых электродвигателей осуществляется путём изменения угла открытия тиристоров ВИП.
Схемой предусмотрено четырёхзонное плавное регулирование выпрямленного напряжения.
После полного открытия тиристоров плеч 1, 2, 7, 8 (конец IV зоны) дальнейшее увеличение скорости электровоза достигается ослаблением возбуждения тяговых электродвигателей путём шунтирования обмоток возбуждения резисторами R11-R13 (выводы Р1-РЗ) и соединенными с ними последовательно индуктивными шунтами LI 1-L16. Предусмотрено три ступени ослабления возбуждения:
первая ступень - 74% (включены контакторы K11-K13);
вторая ступень - 57% (включены контакторы K11-К13, К21-К23);
третья ступень-48% (включены контакторы К11-К13, К21-К23, К31-КЗЗ).
Это значит, что 74%, 57% и 48% тока якоря проходит по обмотке возбуждения.
Индуктивные шунты LI 1-L16 предназначены для снижения бросков тока и облегчения условий коммутации тяговых электродвигателей при колебаниях напряжения в контактной сети или его восстановлении после кратковременного снятия.
В случае необходимости любой из тяговых электродвигателей может быть отключен соответствующим из разъединителей QS11-QS13. При этом отключаются соответствующие быстродействующие выключатели.
Питание тяговых электродвигателей от источника низкого напряжения (сеть депо) осуществляется через розетки Х4, Х20 и разъединитель QS21.
Напряжение тяговых электродвигателей измеряется вольтметром PV4, установленным на блоке А12. От коммутационных перенапряжений вольтметр защищен конденсатором С20.
Ток тяговых электродвигателей измеряется амперметрами РА1, РА2, подключенными к датчикам тока Т41, Т42. Амперметры РА 1, РА2 предназначены для из-мерения тока первого тягового электродвигателя по ходу движения электровоза и обеспечения возможности контроля работы каждого ВИП. Прибор РА1 установлен в кабине 1, РА2 - в кабине 2.
В цепи якорей тяговых электродвигателей включены датчики тока Т21-Т23, обеспечивающие совместно со шкафом А55 контроль тока тяговых электродвигателей и обратную связь по току с системой управления ВИП.
Контроль замыкания на корпус цепей питания тяговых электродвигателей осуществляет реле заземления KV1. Реле имеет включающую и удерживающую катушки. К контролируемым цепям включающая катушка реле подключена через резисторы R15, R16 и разъединитель QS15. Напряжение 50 В на удерживающую катушку подаётся от контроллера машиниста проводом Н10 через резистор R45 (смотри рисунок 16). На включающую катушку напряжение подаётся (при замыкании на корпус) от обмотки собственных нужд тягового трансформатора Т1 через понижающий трансформатор Т9. Разъединитель QS15 предназначен для обеспечения возможности отключения реле от замкнутой на корпус цепи (например, сглаживающего реактора L5 или ВИП) с целью сохранения работоспособности электровоза. В этом случае обязательно должен быть отключен соответствующий из разъединителей QS3-QS6.
При замыканиях на корпус реле KV1 включается, размыкает цепь питания катушки удерживающего электромагнита главного выключателя (смотри рисунок 13) и включает индикаторы ГВ на блоке сигнализации А23(А24) в кабине машиниста (смотри рисунок 25).
4.3 Регулирование напряжения на тяговых электродвигателях в режиме тяги
Для удобства рассмотрения принципов регулирования на рисунке 6 приведена упрощённая силовая схема электровоза, где цифрами 1-8 обозначены плечи ВИП, цифрами I-III секции обмоток трансформатора. При этом секция I соответствует секциям al-1, а2-3 обмоток тягового трансформатора Т1, секция II - секциям 1-2, 3-4, секция III - секциям 2-х1, 4-х2.
Тиристоры ВИП открываются с помощью управляющих импульсов, вырабатываемых шкафом А55.
Алгоритм управления тиристорами приведён в таблице 1.
На первой зоне регулирования тяговые электродвигатели питаются от выпрямительных мостов, образуемых плечами 3-6, подключенными на выводы секции II обмотки трансформатора.
Тиристоры плеч 3, 5 открываются импульсами с постоянной фазой од, соответствующей минимальному углу открытия, а тиристоры плеч 4, 6 - импульсами с регулируемой фазой άр. Если в один из полупериодов нагрузку взяли тиристоры плеч 4, 5, то в следующий полупериод при открытии тиристоров плеча 3 в момент од происходит коммутация тока с тиристоров плеча 5 на тиристоры плеча 3, а энергия цепи выпрямленного тока разряжается по нулевому контуру: тиристоры плеч 4, 3, сглаживающий реактор, тяговый электродвигатель. При угле открытии άр тиристоров плеча 6 происходит коммутация тока с тиристоров плеча 4 на тиристоры плеча 6 и далее ток нагрузки проходит через тиристоры плеч 3 и 6.
В последующий полупериод при угле открытия άо,тиристоров плеча 5 закрываются тиристоры плеча 3 и возникает нулевой контур для разряда энергии по цепи: тиристоры плеч 6, 5, сглаживающий реактор. Таким образом, происходит чередование нулевых вентилей для различных полупериодов напряжения сети, что позволяет не усиливать по току плечи ВИП, работающие в первой зоне регулирования.
Чем большую часть проводящего полупериода проходит ток через тиристоры, тем больше среднее значение выпрямленного напряжения на тяговых электродвигателях.
Для реализации изложенных режимов работы ВИП в первой зоне необходимо на тиристоры плеча 5 в один и тот же полупериод напряжения сети подавать импульсы управления, регулируемые по фазе от π до άо и импульсы управления с фазой άо.
Это объясняется тем, что тиристоры плеч 3 и 5, на которые подаются импульсы управления в начале полупериода (άо), не удерживаются в открытом состоянии до прихода импульсов с фазой άр на тиристоры плеч 4, 5. Поэтому подачей дополнительных импульсов на тиристоры плеча 5 будет создана цепь тока через тиристоры плеч 4, 5, что позволит запасти электромагнитную энергию в реакторе. В дальнейшем тиристоры плеча 5, получая импульсы управления с фазой άо, будут удерживаться в открытом состоянии за счёт разряда электромагнитной энергии реактора, и импульсы с фазой άр с тиристоров плеча 5 могут быть сняты.
Во второй зоне плавным изменением фазы открытия тиристоров плеч 1, 2 осуществляется регулирование выпрямленного напряжения от 1/4Uном до l/2Uном.
Протекание тока в течение полупериода будет происходить следующим образом:
Вначале полупериода ток будет проходить от секции II обмотки, трансформатора через тиристоры плеча 3, цепи тяговых электродвигателей, плечо 6. В момент открытия тиристоров плеча I происходит коммутация тока с тиристоров плеча 3 на тиристоры плеча 1. С этого момента тяговые электродвигатели питаются от секции I, II обмотки трансформатора.
Аналогично ток будет проходить и во второй полупериод, но в работе будут участвовать тиристоры плеч 2, 4 и 5.
Для дальнейшего увеличения выпрямленного напряжения, при полностью открытых тиристорах плеч 1 и 2, нагрузка переводится с секции I, II на секцию III обмотки трансформатора.
Перевод осуществляется без потери тяги и бросков тока, и происходит следующим образом:
Нагрузка с тиристоров плеч 1, 2, 5, 6 переводится на тиристоры плеч 5, 6, 7, 8 без изменения тока якоря. Это достигается подачей на блок логики аппаратуры управления синхроимпульсов в момент времени ώt=π/2. Если синхроимпульс поступает при полностью открытых тиристорах плеч 1, 6, то за время ώt=π/2+άо должны быть выполнены логические операции, запрещающие подачу импульсов управления в следующий полупериод на тиристоры плеч 2 и 5 и разрешающие открытие тиристоров плеч 6, 7. Тогда под действием ЭДС всей вторичной обмотки трансформатора происходит коммутация тока с тиристоров плеча 1 на тиристоры плеча 7. Ток нагрузки проходит по цепи: тиристоры плеч 6, 7, секция III обмотки трансформатора. Тиристоры плеча 6 при таком переходе нагружены током в течение периода. Это происходит один раз, и дальше тиристоры плеч 6, 7 чередуются с 5, 8 находясь под током половину периода. Если же синхроимпульс поступает при открытых тиристорах плеч 2, 5, тогда тиристоры плеча 5 остаются в открытом состоянии ещё на один полупериод, так как должны быть открыты тиристоры плеч 5 и 8 (смотри таблицу 1).
Дальнейшее повышение напряжения осуществляется путём подачи импульсов на открытие тиристоров плеч 5, 8 и 6, 7 с углом άо и плавным изменением угла открытия тиристоров плеч 3 и 4 от максимального значения до άо.
При этом выпрямленное напряжение будет плавно изменяться от 1/2Uном до 3/4Uном
Ток по тиристорам указанных плеч в течение полупериода будет протека следующим образом: если ток протекает в начале полупериода через тиристор плеч 5, 8 (или 6, 7), то с момента подачи импульса на открытие тиристоров плеча (или 4) происходит коммутация тока с тиристоров плеча 5 (или 6) на тиристор плеча 3 (или 4).
На четвёртой зоне регулирования к работающим тиристорам плеч 3, 8 и 4, дополнительно подключаются тиристоры плеч 1 и 2 с углом открытия άр. Таким образом, к секциям III, II обмотки трансформатора прибавляется секция I.
В момент открытия тиристоров плеч 1 и 2 с углом открытия άо выпрямление напряжение будет иметь наибольшее значение.
Для уменьшения напряжения последовательность переходов обратная.
Выше рассматривался упрощенный алгоритм работы тиристоров преобразователя для режима тяги. Этот алгоритм позволяет рассмотреть основной принцип регулирования выпрямленного напряжения.
Теперь остановимся на некоторых особенностях работы преобразователя с параллельным соединением мостов. Так, например, на третьей зоне в режиме тяги тиристоры плеч 6, 8, и 6, 7 открываются в начале полупериода управляющим им пуль сом с фазой άо, а тиристоры плеч 3 и 4 - импульсом с фазой άр. Если в один из полупериодов ток тёк по контуру: плечо 8, секции III и II, плечо 3, тяговые электродвигатели, то в начале следующего полупериода управляющие импульсы с фазой άо подаются на тиристоры плеч 6 и 7. При этом образуются два контура коммутации тока:
плечи 3, 7 - секции II, III;
плечи 6, 8 - секция III.
Первой начинается коммутация в контуре, где напряжение выше, то есть в контуре 1). Во время этой коммутации тиристоры плеча 7 открываются, а тиристоры плеча 3 закрываются. После завершения коммутации тока в контуре 1) (угол коммутации j'o) начинается комму-тация в контуре 2) (угол коммутации j"о), при которой открываются тиристоры плеча 6.
Поскольку коммутация тока происходит поочерёдно в контуре с большим напряжением и в контуре с меньшим напряжением, потенциальные условия для начала коммутации в плечах, находящихся в контуре с меньшим напряжением, могут создаваться позже воздействия на них управляющих импульсов с фазой άо. В этом случае коммутация тока в контуре с меньшим напряжением может совсем не начаться, либо не все тиристоры плеча возьмут нагрузку, что приведёт к нарушению параллельной работы тиристоров.
Чтобы исключить подобные режимы, осуществляется автоматическое слежение за окончанием коммутации тока в контуре с большим напряжением и управляющий импульс на тиристоры малого контура подаётся в тот момент, когда напряжение на обмотке трансформатора восстановится, и создадутся потенциальные условия для начала
коммутации тока в меньшем контуре (фаза άоз. на рисунке 7).
В конце второй, третьей и четвёртой зон регулирования при подаче
управляющих импульсов на тиристоры с углом открытия άр во время
коммутации тиристоров с углом открытия άо может возникнуть режим с
нарушением параллельной работы тиристоров, т. е. когда часть тиристоров
плеча закрыта. Это возможно при снятии управляющих импульсов до
окончания коммутации, когда ток через отдельные тиристоры может быть
меньше тока удержания вследствие резкого снижения напряжения обмоток
трансформатора и, следовательно, анодного напряжения тиристоров при
коммутации. С целью исключения подобных режимов предусмотрено
автоматическое ограничение фазы импульса - άр.
Форма напряжения ВИП приведена на рисунке 7.
4.4 Цепи тяговых электродвигателей в режиме рекуперативного торможения.
Тяговые электродвигатели в режиме рекуперативного торможения работают как генераторы постоянного тока с независимым возбуждением.
Рекуперативное торможение осуществляется путём инвертирования постоянного тока тяговых электродвигателей, работающих генераторами, в переменный ток промышленной частоты.
Все переключения в силовой цепи при переходе из режима тяги в рекуперативного торможения и наоборот производятся переключателями QT1. При переходе в режим рекуперативного торможения якорь каждого тягового электродвигателя отключается от своей обмотки возбуждения и подключается к ВИП последовательно с блоками диодов U9 - U14 и блоком резисторов R10.
Блок резисторов R10 предназначен для обеспечения большей электрической устойчивости рекуперативного торможения, а также для улучшения распределения тока между параллельно включёнными якорями тяговых электродвигателей. Блоки диодов U9 - U4 предназначены для предотвращения появления контурных при переходе в режим рекуперативного торможения на высоких скоростях.
Для защиты блока резисторов от токовых перегрузок предусмотрена панель реле напряжения А6. При срабатывании реле контроля напряжения KV01, KV02 панели А6 разбирается схема электрического торможения.
В блоках силовых аппаратов A11, A12 установлены панели защиты тяге электродвигателей от кругового огня по коллектору А16 (при срабатывании реле контроля напряжения KV01 панели отключается контактор К1, обесточивая oбмотки возбуждения электродвигателей).
Обмотки тягового трансформатора с выводами а4, 6, х4 и выпрямительная установка возбуждения U3 - образуют схему двухполупериодного выпрямления с нулевой точкой для питания обмоток возбуждения тяговых электродвигателей. Напряжение холостого хода между выводами а4 — 6,6 — х4 составляет 135 В.
Тормозными переключателями QT1 обмотки возбуждения тяговых электродвигателей соединяются между собой последовательно. Резисторы R11-R13 выводам Р0, РЗ остаются подключенными параллельно обмоткам возбуждения как и в режиме тяги, а выводами Р4 подключаются тиристорами панелей А20, предназначенными для выравнивания токов якорей за счёт разной степени ослабления возбуждения электродвигателей.
Сбор силовой схемы питания обмоток возбуждения завершается включением контактора К1.
Ток возбуждения измеряется амперметром РА6, установленным на блоке 12.
Обратная связь по току с системой регулирования обеспечивается с помощью датчика тока Т20.
От тока перегрузки цепи возбуждения защищены с помощью реле КА11, от тока короткого замыкания - с помощью реле КА12. При срабатывании реле КА11 отключается контактор К1, при срабатывании реле КА12 отключается главный выключатель QF1.
Контроль замыкания цепей возбуждения на корпус осуществляет реле контроля "земли" KV3, при включении которого загораются индикаторы ВУВ на блоке сигнализации А23(А24) в соответствии с рисунком 25.
Для снижения уровня радиопомех обмотка а4 - х4 тягового трансформатора соединена с корпусом электровоза через конденсаторы С5, Сб.
4.5 Регулирование тормозной силы в режиме рекуперативного торможения
При работе электровоза в режиме рекуперативного торможения в зоне высоких скоростей тормозная сила регулируется плавным изменением тока возбуждения тяговых электродвигателей, а в зоне средних и малых скоростей - плавным изменением напряжения ВИП, работающих в инверторном режиме. Алгоритм управления тиристорами ВИП приведён в таблице 1.
Изменение тока возбуждения осуществляется за счёт изменения угла открытия тиристоров выпрямительной установки возбуждения U3.
Тиристоры открываются с помощью управляющих импульсов, вырабатываемых шкафом А55 и подаваемых через выходные усилители импульсов выпрямительной установки возбуждения на управляющие электроды тиристоров.
Подробное описание устройства и принципа работы выпрямительной установки возбуждения дано в книге 5 ИДМБ.661142.004-01РЭ5.
Тормозная сила в четвёртой зоне регулируется плавным изменением тока возбуждения, который по мере снижения скорости движения электровоза должен увеличиваться для поддержания заданной тормозной силы. При достижении наибольшего тока возбуждения дальнейшее поддержание заданной тормозной силы осуществляется плавным уменьшением напряжения ВИП.
Плавное регулирование напряжения ВИП производится с четвёртой до первой зоны. В четвёртой зоне тиристоры плеч 1, 2, 7, 8 открываются с углом опережения ß. Импульсы управления формируются системой авторегулирования инвертора,
входящей в шкаф А55, обеспечивающей постоянство угла запаса δ= β - γ. Информация об угле коммутации γ поступает от датчиков Т15-Т18.
Регулирование в четвертой зоне осуществляется изменением фазы открытия тиристоров плеч 3 и 4.
Ток электродвигателей в начале полупериода протекает через тиристоры плеч 1, 8 (или 2, 7). В момент подачи управляющего импульса на тиристоры плеч 3 (или 4) происходит коммутация тока с тиристоров плеч 1 (или 2) на тиристоры плеч 3 (или 4). В дальнейшем ток до конца полупериода будет протекать через тиристоры плеч 3, 8 или 4, 7.
Переход на регулирование в третьей зоне осуществляется подачей импульсов с углом опережения βна тиристоры плеч 3, 8 и 4, 7 и закрытием тиристоров плеч 1, 2.
Регулирование осуществляется изменением фазы открытия тиристоров плеч 5, 6. По окончании регулирования в третьей зоне выполняется синхронный перевод нагрузки с тиристоров плеч 5, 6, 7, 8 в тиристоры плеч 1, 2, 5, 6. Последние открываются с углом опережения β, обеспечивая переход во вторую зону регулирования.
Во второй зоне изменением фазы открытия тиристоров плеч 3, 4 производят дальнейшее уменьшение напряжение ВИП.
При переходе на первую зону управляющие импульсы снимаются с тиристоров плеч 1, 2, а на тиристоры плеч 5, 6 подаются импульсы, регулируемые по фазе. При уменьшении фазы άр, до π/2 рекуперация прекращается, а при дальнейшем уменьшении угла άр начинается режим торможения противовключением, когда тяговый электродвигатель развивает тяговый момент, соответствующий направлению движения НАЗАД и электровоз начинает потреблять энергию из сети. Торможение противовключением обеспечивает возможность остановки поезда и осаживания его назад, при необходимости.
В режиме рекуперативного торможения при автоматическом управлении регулирование напряжения ВИП ограничивается 3,5 зонами (верхняя граница - середина четвертой зоны).
Форма напряжения на выходе ВИП приведена на рисунке 8.
5 Схема вспомогательных цепей
Схема вспомогательных цепей приведена на рисунках 9 и 10.
Вспомогательные цепи питаются от обмотки собственных нужд тягового трансформатора. Напряжение холостого хода между выводами а3 - 5 обмотки ОСН равно 225 В, между выводами а3-х3 - 405 В.
Для снижения уровня радиопомех предусмотрены конденсаторы С17, С18, для защиты от токов короткого замыкания - реле КА7, при включении которого отключается главный выключатель QF1.
Контроль замыкания на корпус осуществляет реле контроля "земли" KV4, при включении которого загораются индикаторы РКЗ на блоке сигнализации А23(А24) (смотри рисунок 24).
5.1 Цепи системы вспомогательных машин
Схема цепей вспомогательных машин приведена на рисунке 9.
Особенностью схемы питания вспомогательных машин является обеспечение нормальной работы двух групп вспомогательных машин при различных частотах питающего напряжения, различных системах преобразования числа фаз и различных способах формирования пусковых процессов.
Питание электродвигателей вентиляторов M11 - М13 и маслонасоса Ml7 может осуществляться либо напряжением частотой 50 Гц непосредственно от выводов а3 – х3 обмотки собственных нужд тягового трансформатора через соответствующие контакторы КМ11 - КМ 13 и КМ 17, либо напряжением частотой 16 2/3 Гц, от преобразователя частоты и числа фаз U5 через соответствующие контакторы КМ7 - КМ 10. Преобразователь получает питание от выводов а3 - 5 обмотки собственных нужд тягового трансформатора. Фаза С2 является общей для обеих систем питания, переключение с одной системы на другую - автоматическое в соответствии с токовой нагрузкой тяговых электродвигателей.
Питание электродвигателей вентилятора Ml4 и компрессоров Ml5, Ml6 осуществляется только напряжением частотой 50 Гц через соответствующие контакторы КМ 14 - КМ16.
При установившихся режимах системы с частотой 50 Гц преобразование числа фаз осуществляется при помощи симметрирующих конденсаторов, которые распределены таким образом, что при любом произвольном порядке включения величина симметрирующей емкости близка к оптимальной. При пусковых режимах конденсаторы С102 - С105 и 1/2 часть конденсатора С101 посредством контакторов КМ1, КМ2 и КМЗ подключаются к сборным шинам фаз С2, СЗ. Этим обеспечивается увеличение пускового момента электродвигателей, включаемого первым на номинальную частоту вращения.
В качестве датчика окончания процесса пуска и появления трехфазной системы направления на сборных шинах Cl, C2, СЗ служит реле контроля напряжения KV01 панели А1, настроенное на напряжение включения (300+50) В. Коэффициент возврата реле принят равным 0,8. При пусках последующих машин реле остается включенным. Необходимый пусковой момент вновь включаемых электродвигателей обеспечивается благодаря ранее включенным машинам, выполняющим функции "расщепителя фаз".
Для снятия статического заряда с конденсаторов С101 - С105 после их отключения предусмотрены резисторы R31 - R33.
Преобразование числа фаз при работе М11 - М13, М17 на низкой частоте осуществляется без использования симметрирующих конденсаторов, посредством преобразователя U5.
От токовых перегрузок вспомогательные машины защищены тепловыми реле КК11 - КК19, при срабатывании которых отключается соответствующий контактор. На низкой частоте применены тепловые реле КК7, КК8 в цепи маслонасоса M l7.
В депо напряжение к вспомогательным машинам может быть подано через розетки XI, Х2.
5.2 Цепи обогревателей, холодильника и блоков кондиционера
Схема цепей обогревателей, холодильника и блоков кондиционера приведена на рисунке 10.
5.2.1 Калориферы Е1(Е2), Е3(Е4) предназначены для
обогрева кабины.
Питающее напряжение 220 В переменного тока к
калориферам подается от
вторичной обмотки тягового трансформатора Т1 через
промежуточные реле
KV65(KV66), KV69(KV70).
Цепи калориферов от тока короткого замыкания защищены предохранителями F11(F12), F13(F14). От перегрева калориферы защищены встроенными в них термореле.
Для автоматического поддержания температуры воздуха в кабинах в холодное время года применены датчики - реле температуры SK1(SK2). Питающее напряжение 225 В переменного тока подается к датчикам от обмотки собственных нужд тягового трансформатора с помощью тумблера S2. От токов короткого замыкания цепи датчиков защищены предохранителем F2.
Тумблер S3(S4) ОБОГРЕВ КАБИНЫ служит для перевода работы калориферов из ручного режима в режим авторегулирования.
Нагреватели Е8, Е9 предназначены для подогрева воды
санузлов.
Включаются промежуточными реле KV75, KV77. Питающее напряжение - 210 В,
подается от вторичной обмотки трансформатора Т19. От токов короткого
замыкания
цепи нагревателей защищены предохранителями F15, F18, соответственно.
Нагреватель, встроенный в главный выключатель, предназначен для обогрева последнего с целью повышения надежности работы привода при низких температурах. Нагреватель включается выключателем S1 ОБОГРЕВ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ. Питающее напряжение - 210 В подается от вторичной обмотки трансформатора Т19. От тока короткого замыкания цепь нагревателя защищена предохранителем F10.
5.2.4 Электрообогреваемые панели Е41-Е62 и Е71-Е92 предназначены для обогрева кабин. Они разбиты на две группы:Е41-Е47(Е71-Е77) - нагреватели первой группы; Е48-Е52(Е78-Е92) - нагреватели второй группы, каждая из которых включается электромагнитными контакторами КМ21 (КМ22), КМ(23(КМ24) и выключателями SF7, SF8, соответственно. Питающее напряжение 100 В постоянного (пульсирующего) тока к электрообогреваемым панелям подается от вторичной обмотки трансформатора Т25 (выводы al-a2) через панель диодов U23 и U24.
Нагревательные приборы Е11(Е12), Е15(Е16) и Е13(Е14), Е17(Е18) предназначены для дополнительного обогрева кабины. Включение их происходит промежуточными реле KV31-KV34. Питающее напряжение 210 В переменного тока к нагревательным приборам Е11-Е 18 подается от вторичной обмотки трансформатора Т26.
Для отключения трансформаторов Т19, Т25, Т26 предусмотрен разъединитель QS35. От тока короткого замыкания цепи питания трансформаторов защищены предохранителями F19,F21.
Нагреватели клапанов продувки У21-У23 предназначены для обогрева последних. Включаются выключателем SF3. Питающее напряжение — 50 В переменного тока, подается от выводов al, xl трансформатора Т25. От тока короткого замыкания цепь нагревателей защищена выключателем SF3.
Электроплитка Е21(Е22) предназначена для подогрева пищи (смотри рисунок
11). Включается переключателем SA7(SA8). Электроплитка получает питание
от вторичной обмотки трансформатора Т1 шкафа питания А25 по схеме
двухступенчатого включения. Первая ступень включается
контактами переключателя SA7(SA8) с проводами С93(С94) и С95(С96), С91
и С97(С98) на напряжение 75 В переменного тока, а вторая ступень -
контактами переключателя SA7(SA8) с проводами С93(С94) и С95(С96), С92
и С97(С98) на напряжение 100 В переменного тока.
Контакты SA3(SA4) обеспечивают возможность включения электроплитки
только в
той кабине, из которой ведется управление движением электровоза.
От токов короткого замыкания цепи электроплитки защищены предохранителями F41...F43. При включении переключателя SA7(SA8) подается питание на световой индикатор HL, сигнализирующий о работе электроплитки Е21(Е22).
Нагреватели Е23, Е24 предназначены для подогрева масла компрессоров.
Включаются выключателями SF1, SF2. Питающее напряжение 210 В переменного
тока подается от вторичной обмотки трансформатора Т19. От тока короткого
замыкания цепи нагревателей защищены выключателями SF1, SF2.
Обогрев лобовых стекол (изделий остекления А81, А82) и боковых стекол (изделий остекления А83-А86) предназначен для исключения обледенения их наружной поверхности. Питающее напряжение 100 В постоянного (пульсирующего) тока подается от вторичной обмотки трансформатора Т25 (выводы al-a2) контакторами КМ31(КМ32), выключателем SF10 ОБОГРЕВ СТЕКОЛ через блок управления нагревателем стекол А63(А64). От токов короткого замыкания цепи обогрева защищены выключателем SF10.
Холодильник Е27 предназначен для хранения пищевых продуктов. Питающее напряжение 12 В постоянного тока подается от блока питания А15. Цепи блока питания и холодильника защищены от тока короткого замыкания предохранителями FU1, FU2 блока питанияА15.
5.2.10 Блоки охлаждения Е31(Е32) и ЕЗЗ(Е34) предназначены для охлаждения кабины. Питающее напряжение 220 В однофазного тока подается от обмотки собственных нужд тягового трансформатора через выпрямитель U6, электромагнитные контакторы КМ27 (КМ28) и блок питания и коммутации АЗ(А2). Включение преобразователя U6 происходит выключателем SF5. Цепи преобразователя и блоков питания защищены от тока короткого замыкания выключателем SF5 и предохранителем F22, цепи кондиционера - выключателями и предохранителями, расположенными в блоках кондиционера.
Электрическая схема и описание выпрямителя, блока управления и задания температуры, блока питания и коммутации, блоков охлаждения кондиционера даны в руководстве по эксплуатации на кондиционер.
5.3 Цепи трансформаторов системы контроля замыкания на корпус и питания приборов, отключающего электромагнита главного выключателя, шкафа питания цепей управления, аппаратуры управления ВИП, панели гальванической развязки.
К трансформатору Т9 системы контроля замыкания на корпус цепей тяговых электродвигателей подается проводами С9, С10 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора. Для защиты от тока короткого замыкания в цепь первичной обмотки трансформатора включен предохранитель F9.
К трансформатору Т10 системы питания счетчиков электроэнергии PJ1, PJ2, вольтметров PV1, PV2 и вентиля защиты У1 напряжение (225 В) подается проводами С5, С8 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора.
К катушке отключающего электромагнита главного выключателя QF1 напряжение подается проводами С9, С20 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора при срабатывании реле КА1.. .КА6 цепей питания тяговых электродвигателей. Для ограничения тока в цепь катушки включена панель резисторов R7.
К шкафу питания А25 напряжение подается проводами Cl, C85 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора или от сети депо через розетки X1, Х2. Для защиты от тока короткого замыкания в цепь питания включен предохранитель F16.
5.3.5 К аппаратуре управления преобразователями (ВИП) напряжение подается проводами Cl, C240 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора или от сети депо через розетки X1, Х2. Для защиты от тока короткого замыкания в цепь питания включен предохранитель F17.
Более подробно цепи питания аппаратуры управления преобразователями описаны в разделе 7.8.
Для питания осциллографа при наладочных работах предусмотрены розетки Х41 и Х49(Х50). Розетка Х41 расположена на блоке аппаратов №8 и подключена к обмотке собственных нужд тягового трансформатора на напряжение 225 В. От тока короткого замыкания цепь розетки защищена предохранителем F8. Розетка Х49(Х50) расположена в кабине и с помощью вилки Х43 может быть подключена к розетке Х41 с напряжением 220 В переменного тока.
5.3.6. К панели гальванической развязки А70, предназначенной для подачи МСУД информации о срабатывании реле перегрузки КА1-КА6, напряжение (380В) подается проводами С8, С9 от обмотки собственных нужд тягового трансформатора через контакты реле КА1-КА6 и предохранитель F5. Предохранитель предусмотрен для защиты от тока короткого замыкания.
6 Схема цепей питания отопительной системы поезда
Схема цепей питания отопительной системы поезда приведена на рисунке 9.
Питание отопительной системы поезда осуществляется от обмотки а5-х5 тягового трансформатора напряжением 3147 В, подаваемым к штепсельным разъемам Х5, Х7 или Х6, Х8 (в зависимости от положения переключателя Q1) с помощью контактора К2.
Для снижения уровня атмосферных и коммутационных перенапряжений предусмотрен ограничитель перенапряжений F7, для защиты от токов перегрузки - электротепловое реле КК23, от токов короткого замыкания — реле КА8. При срабатывании реле КК23 отключается контактор К2, при срабатывании реле КА8 отключается главный выключатель QF1.
Трансформатор Т4 выполняет функции датчика тока для счетчика электроэнергии PJ2, осуществляющего учет электроэнергии, потребляемой системой отопления поезда.
7 Схема цепей управления
Управление электровозом осуществляется с помощью контроллера машиниста, выключателей и тумблеров. Контроллером машиниста задается направление движения и режим работы, осуществляется пуск, электрическое торможение и регулирование скорости электровоза. Выключатели и тумблеры предназначены для управления токоприемниками, аппаратами защиты, вспомогательными машинами и другим электрооборудованием. Для исключения ошибок при управлении, которые могли бы иметь место при одновременном включении в обеих кабинах выключателей блока выключателей S19 (S20) или контроллеров машиниста SM1 (SM2) предусмотрено запирание выключателей в отключенном положении специальным ключом, а контроллера машиниста - механическими блокировками, исключающими вращение реверсивного и главного валов контроллера при снятой реверсивной рукоятке (выполнена съемной в нулевом положении).
Для исключения подачи напряжения на открытые штепсельные разъемы цепи отопления поезда выключатели S61 (S62) ОТОПЛЕНИЕ ПОЕЗДА запираются ключом от замков штепсельных разъемов.
Для исключения возможности приведения электровоза в движение, если тормоза не переключены на управление из рабочей кабины, установлены блокировочные устройства тормозов SQ1 (SQ2), имеющие съемную рукоятку.
Для управления электровозом машинисту должны выдаваться:
один ключ к блоку выключателей;
один ключ к выключателю отопления поезда;
одна реверсивная рукоятка контроллера машиниста;
один рукоятка блокировочного устройства тормозов.
7.1 Питание цепей управления
Система питания цепей управления - однопроводная с заземленным минусом. Обратным проводом (минусовым) являются металлические конструкции электровоза. Источниками питания являются шкаф питания А25 и щелочные никель - кадмиевые аккумуляторные батареи GB1, GB2. Шкаф питания представляет собой статический преобразователь напряжения переменного тока в напряжение пульсирующего тока и служит для питания цепей управления стабилизированным напряжением 50 В, а также для подзаряда аккумуляторных батарей.
Упрощенная схема шкафа питания приведена на рисунке 11.
Питание шкафа осуществляется от обмотки собственных нужд тягового трансформатора (405 В) или от сети депо по проводам Cl, C85 при включении контактора КМ5. Контактор включается тумблером S1 ВКЛЮЧЕНИЕ ШП, конструктивно расположенным на шкафе питания.
Питание цепей управления осуществляется по следующей цепи: диод V5 или тиристоры V1 (в первый полупериод), V2 (во второй полупериод), рубильник SA1, SA2, провод Н09 и дроссель L1, рубильники SA1, SA2, провод Н010, цепи управления, корпус, диоды V4 (в первый полупериод), V3 (во второй полупериод). Для снижения величины пульсаций выпрямленного напряжения предусмотрен дроссель L1.
Величина напряжения цепей управления устанавливается с помощью резистора R8. Напряжение измеряется вольтметром PV при установке тумблера S4 в положение НАПРЯЖЕНИЕ ВЫПРЯМИТЕЛЯ и тумблера S3 в положение НОРМАЛЬНО. Для измерения напряжения аккумуляторных батарей необходимо тумблер S4 переключить в положение НАПРЯЖЕНИЕ БАТАРЕИ.
Питание цепей управления от деповского источника постоянного или пульсирующего тока напряжением 45 - 55 В может осуществляться через розетку Х40. При этом рубильник SA2 должен находиться в положении ИСТОЧНИК ДЕПО, а рубильник SA3 БАТАРЕЯ - в положении НОРМАЛЬНО или в среднем положении.
Подзаряд аккумуляторных батарей осуществляется по цепи: плюс выпрямителя, сглаживающий реактор L2, трансформатор тока Т2, тиристор V7, рубильник SA3, предохранитель F1, провод Н01, аккумуляторные батареи GB1, GB2, провод Н02, датчик тока Т40, провод Н11, предохранитель F2, рубильник SA3, шунт амперметра RS, минус выпрямителя. Подзаряд разряженных (полностью или частично) аккумуляторных батарей осуществляется током, не превышающим 31 А. По мере подзаряда напряжение на батареях растет и при достижении определенной величины, зависящей от температуры окружающей среды (смотри техническое описание электронного оборудования ИДМБ.661142.004-01РЭ5), стабилизируется.
Уровень ограничения тока устанавливается с помощью резистора R9, напряжение подзаряда — с помощью резистора R14.
Ток батарей измеряется с помощью амперметра РА и датчика тока Т40.
Заряд от деповского источника напряжения постоянного или пульсирующего тока может осуществляться через розетку Х40. При подготовке к заряду необходимо в шкафу питания установить рубильник SA3 в положение ИСТОЧНИК ДЕПО, а рубильник SA2 - в положение НОРМАЛЬНО или в среднее положение.
При исчезновении напряжения на обмотке трансформатора Т1 шкафа питания (выключение главного выключателя, проезд нейтральной вставки и как далее) цепи управления автоматически переключаются на питание от аккумуляторных батарей GB1, GB2 по цепи: плюс батареи GB1, провод Н01, предохранитель F1, рубильник SA3, тиристор V8, рубильники SA1, SA2, провод Н09 и дроссель L1, рубильники SA1, SA2, провод НОЮ, цепи управления, корпус, шунт амперметра RS, рубильник SA3, предохранитель F2, провод НИ, датчик тока Т40, провод Н02, минус батареи GB2. После отключения контактора КМ тиристор V8 шунтируется контактами КМ и реактором L2, тем самым исключается возможность продолжительной токовой перегрузки тиристора.
Подробное описание шкафа питания дано в книге 5 ИДМБ.661 142.004-01РЭ5.
Цепи управления от токов короткого замыкания защищены выключателями, установленными в кабинах и коридоре кузова, и предохранителями, установленными в высоковольтной камере в соответствии с рисунком 12.
Выключатели с комбинированными расщепителями допускают повторное включение через 2 мин после срабатывания их от перегрузки, а с электромагнитными расщепителями практически мгновенное повторное включение после их срабатывания.
7.2 Цепи управления токоприемниками
Схема цепей управления токоприемниками приведена на рисунке 13.
Для подъема токоприемника необходимо подать сжатый воздух в цилиндр привода токоприемника включением электромагнитного вентиля. Подъем токоприемника ХА1 осуществляется включением вентиля У9, подъем токоприемника ХА2 - включением вентиля У10.
Подвод сжатого воздуха к вентилям У9, У10 выполнен через вентиль защиты У1, пневматические блокировки штор и дверей высоковольтной камеры и разобщительные краны.
Подъем токоприемников возможен только при закрытых дверях и шторах высоковольтной камеры.
Для обеспечения питания цепей управления токоприемниками необходимо включить выключатель SF11 (SF12) ТОКОПРИЕМНИКИ (смотри рисунок 12).
Включение вентиля защиты осуществляется с помощью выключателя БЛОКИРОВАНИЕ ВВК, токоприемников - с помощью выключателей ТОКОПРИЕМНИК 1 (при подъеме первого по отношению к рабочей кабине токоприемника), ТОКОПРИЕМНИК 2 (при подъеме второго по отношению к рабочей кабине токоприемника) блока выключателей S19(S20).
При включенном выключателе БЛОКИРОВАНИЕ ВВК проводом Н226 через разделительные диоды U5 панели питания U21 подается напряжение на катушку промежуточного реле КVI указанной панели и катушку Г вентиля защиты У1 (смотри рисунок 5).
Включившись, реле KV1 размыкает цепь вторичной обмотки трансформатора Т10, а вентиль защиты пропускает сжатый воздух через пневматические блокировки штор и дверей высоковольтной камеры к вентилю токоприемника. Разделительные диоды U5 панели питания U21 предназначены для исключения попадания напряжения от трансформатора Т10 в цепи управления, реле KV1 - для шунтирования вторичной обмотки трансформатора при опущенных токоприемниках (это необходимо для исключения удержания вентиля защиты во включенном положении за счет напряжения, поступающего на первичную обмотку трансформатора Т10 через емкость, образующую крышевым электрооборудованием и контактным проводом, в случае применения трансформатора Т10, подключаемого к цепи 25 кВ).
После включения выключателя ТОКОПРИЕМНИК 1 или ТОКОПРИЕМНИК 2 подается напряжение на катушку промежуточного реле K.V44 - через панель диодов U41 или U42, размыкающие контакты разъединителя QS21 блока силовых аппаратов All, размыкающие контакты прибора управления А10 (смотри рисунок 36), размыкающие контакты разъединителя QS21 блока силовых аппаратов А12. Панели диодов U41, U42 предназначены для исключения подачи напряжения от проводов Н228 на провод Н229 и наоборот. Реле KV44 включившись, производит следующее:
замыкающими контактами с проводами Н228, Н235 или Н229, Н236 включает вентиль токоприемника, обеспечивая подъем токоприемника при условии, что высоковольтная камера заблокирована, а разъединитель QS21 в блоках A11, A12 выключен;
замыкающими контактами с проводами Н202, Н203 и Н213, Н214 подготавливает цепь питания катушек удерживающего и включающего электромагнитов главного выключателя. Контакты с проводами Н213, Н214 не допускают включение главного выключателя при разблокированной высоковольтной камере или включенном разъединителе QS21 в блоках А11, А12; контакты с проводами Н202, Н203 отключают главный выключатель при срабатывании выключателя SF11 (SF12), при выключении выключателя управления токоприёмником.
Вентиль защиты, кроме катушки Г, имеет катушку Д. Обе катушки подключены к трансформатору Т10 через панель питания U21. Если выключатель БЛОКИРОВАНИЕ ВВК и выключатели управления токоприемниками выключены, а токоприемник по какой-либо причине не опустился, и главный выключатель не отключился, катушки Г и Д получают питание, в результате вентиль защиты остается во включенном состоянии, обеспечивая пропуск воздуха к пневматическим блокировкам штор и дверей, исключая тем самым возможность их открытия. Катушка Г подключена к трансформатору Т10 для повышения надежности работы вентиля защиты в указанной выше аварийной ситуации.
Панель питания U21 предусмотрена на случай применения трансформатора Т10, подключаемого к цепи 25 кВ.
При повышении давления в цепи питания токоприемника до 0,25 МПа±0,01МПа (2,5 кгс/см2 ±0,1 кгс/см2) и выше, срабатывает сигнализатор давления SP23(SP24), обеспечивая своими контактами подачу напряжения на катушку пневматического устройства У7(У8). Последний, при наличии напряжения на катушке, обеспечивает соединение пневматической магистрали токоприемников с атмосферой для понижения давления воздуха в цилиндрах токоприемника менее 0,25 МПа±0,01МПа (2,5 кгс/см2 ±0,1 кгс/см2). Таким образом, обеспечивается снижение давления полоза токоприемника на контактный провод, и следовательно, его не разрушение при работе электровоза на участках с понижено расположенным контактным проводом.
Если давление в цилиндрах токоприемника снижается до 0,19 МПа±0,01МПа (1,9 кгс/см2 ±0,1 кгс/см2) то через контакты сигнализатора SP25(SP26) подается напряжение на катушку реле KV39, контакты которого разрывают цепь питания удерживающей и включающей катушек главного выключателя QF1. Данная мера предусмотрена на случай самопроизвольного отрыва токоприемника только при обесточенных цепях нагрузки (цепи тяговых двигателей, цепи отопления поезда, а также вспомогательные цепи).
7.3 Цепи управления главным выключателем
Схема цепей управления главным выключателем приведена на рисунке 13. Включение главного выключателя возможно только при закрытых дверях и шторах высоковольтной камеры (контролируется с помощью реле KV44). Для включения главного выключателя необходимо:
- установить в рабочее положение ключ выключателя
цепей управления
SQ1(SQ2);
- включить выключатели SF11(SF12) ТОКОПРИЕМНИКИ, SF13(SF14)
ГЛАВ
НЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ, SF19(SF20) ТЯГА (смотри рисунок 12), SF85 МСУД, SF86
МСУД, SF87 БЛОК ИНДИКАЦИИ, SF88 ЦЕПИ ДИАГНОСТИКИ, SF91 КОН
ТРОЛЛЕР1 (МПК1), SF92 КОНТРОЛЛЕР2 (МПК2), SF93 ДИАГНОСТИКА (ЦМК)
(смотри рисунки 17, 18,20,21), выключатели БЛОКИРОВАНИЕ ВВК, ТОКОПРИ
ЕМНИК 1 (или 2), ГЛАВНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ, МСУД блока выключателей
S19(S20). При этом включаются переключатель SA3(SA4), промежуточные реле
KV21-KV23, KV44, вентиль защиты У1, вентиль токоприемника У9 или У10.
Контакты SQ1(SQ2) в цепи катушки переключателя SA3(SA4)
предназначены для включения только того переключателя, который
расположен ближе к рабочей кабине.
Контакты 15-16 контроллера машиниста в цепи катушек реле KV21, KV22 обеспечивают возможность включения реле только при положениях 0, П главной рукоятки контроллера машиниста SM1(SM2), контакты SA3(SA4) - возможность включения только из рабочей кабины. Диод V2 препятствует прохождению напряжения от шкафа А55 на провод Н83. Напряжение на катушку реле KV23 подается от шкафа А55 при положениях 0, П главной рукоятки контроллера машиниста;
- кратковременно (2 -3 с) включить выключатель ВОЗВРАТ ЗАЩИТЫ
блока
выключателей S19(S20). При этом замыкается цепь питания включающего
электромагнита главного выключателя. Главный выключатель включается. С
включением главного выключателя размыкаются его блок контакты в цепи
включающего электромагнита и замыкаются в цепи катушки промежуточного
реле KV41. Включившись, реле KV41 самоблокируется и размыкает
дополнительно цепь катушки включающего электромагнита главного
выключателя, предотвращая звонковую работу выключателя в случае его
включения при коротком замыкании в силовых и вспомогательных цепях.
Катушки включающего и удерживающего электромагнитов главного выключателя соединены с корпусом через контакты реле минимального давления SP. Контакты этого реле замыкаются при давлении сжатого воздуха в резервуаре главного выключателя 0,58 МПа - 0,02 МПа (5,8 кгс/см2 - 0,2 кгс/см2) и размыкаются при давлении 0,48 МПа -0,02 МПа (4,8 кгс/см2 - 0,2 кгс/см2).
Напряжение на катушку удерживающего электромагнита главного выключателя подается по цепи: провод Н191(Н192), контакты кнопки S9(S10) АВАРИЙНОЕ ОТКЛЮЧЕНИЕ ГВ, контакты переключателя SA3(SA4), реле заземления KV1, реле KV44, реле перегрузки КА12, КА7, КА8, реле максимального тока К2 главного выключателя. Контакты реле KV1 предусмотрены для отключения главного выключателя при замыканиях на корпус силовых цепей, KV44 - при отключении токоприемника, КА12, КА7 и КА8 - при коротких замыканиях соответственно в цепях питания обмоток возбуждения тяговых двигателей, вспомогательных цепях и в цепи питания отопления поезда, К2 - при токовых перегрузках и коротких замыканиях в цепи первичной обмотки тягового трансформатора. Кнопка S9(S10) предназначена для обеспечения аварийного отключения главного выключателя.
Контакты SA3(SA4) в цепях катушек включающего и удерживающего электромагнитов обеспечивают возможность включения главного выключателя только из той кабины электровоза, из которой ведется управление движением электровоза.
Для ограничения перенапряжений, возникающих на удерживающей катушке УА2 при отключении главного выключателя, установлено шунтирующее устройство А22.
Шкаф А55 осуществляет ограничение числа включений (не более 3-х раз) главного выключателя после срабатывания токовых защит обмоток тягового трансформатора путем блокирования включения реле KV23.
Тумблер S39 СНЯТИЕ ЗАПРЕТА ВКЛ. ГВ в цепи катушки реле KV23 обеспечивает возможность включения реле и, следовательно, главного выключателя при отключенной аппаратуре МСУД в случае ее неисправности, а также после выявления и устранения причины трехкратного срабатывания токовой защиты. При этом цепь питания реле KV23 та же, что и реле KV21, KV22. Запрет включения главного выключателя снимается автоматически после его включения без последующего срабатывания токовой защиты
7.4 Цепи управления быстродействующими выключателями.
Схема цепей управления быстродействующими выключателями приведена на рисунке 14. Быстродействующие выключатели QF11 - QF13 включаются с помощью выключателя ВОЗВРАТ ЗАЩИТЫ блока выключателей S19(S20) после включения главного выключателя.
При этом через контакты реле KV21 подается напряжение на включающие катушки быстродействующих выключателей, обеспечивая приближение якорей выключателей к магнитопроводам удерживающих катушек. После размыкания собственных контактов в цепи включающих катушек процесс включения быстродействующих выключателей завершается замыканием силовых контактов. О включении свидетельствует погасание индикаторов ТД1 - ТД6 на блоке сигнализации А23(А24) (смотри рисунок 25), после чего выключатель ВОЗВРАТ ЗАЩИТЫ блока выключателей S19(S20) должен быть отключен. Собственные контакты выключателей в цепи включающих катушек исключают подачу напряжения на катушки при включенных выключателях и, следовательно, размыкание силовых контактов под токовой нагрузкой.
Необходимым условием для включения быстродействующих выключателей является наличие напряжения на удерживающих катушках. Напряжение на удерживающие катушки подается через предохранитель F37, контакты разъединителей QS3 - QS6, промежуточного реле KV23 или электромагнитных контакторов КМ41 и КМ42, контакты главного выключателя QF1 и разъединителей QS11 - QS13.
Контакты QS3 - QS6 отключают быстродействующие выключатели при отключении разъединителями неисправных выпрямительно-инверторных преобразователей, исключая возможность протекания генераторного тока тяговых электродвигателей через преобразователь.
Контакты KV23 в цепи удерживающих катушек и KV21 в цепи включающих катушек быстродействующих выключателей обеспечивают их включение при положениях О, П главной рукоятки контроллера машиниста. Цепь включения реле KV22 и KV23 та же, что и цепь включения реле KV21, которая описана в подразделе 7.3.
Контакты контакторов КМ41, КМ42 отключают быстродействующие выключатели при отключении контакторов КМ41, КМ42, когда главная рукоятка контроллера машиниста находится в секторе ТЯГА или в секторе РЕКУПЕРАЦИЯ, сокращая время протекания тока короткого замыкания при "опрокидывании" инвертора вследствие снятия контакторами напряжения с блоков питания выпрямительно-инверторных преобразователей в режиме рекуперативного торможения.
Контакты главного выключателя QF1 отключают быстродействующие выключатели при его отключении, прерывая генераторный ток тяговых электродвигателей через незакрывшиеся тиристоры преобразователей, если до отключения электровоз работал в режиме рекуперативного торможения.
Контакты QS11 - QS13 отключают быстродействующие выключатели при отключении разъединителями неисправных тяговых электродвигателей, обеспечивая двухстороннее отключение электродвигателей.
7.4.1 Цепи управления быстродействующими выключателями при подаче напряжения на тяговые электродвигатели от деповской сети.
Для подачи напряжения на тяговые электродвигатели от деповской сети через розетки Х4 и Х20 необходимо включить разъединитель QS21 соответствующего блока силовых аппаратов и быстродействующий выключатель QF11 или QF12, или QF13, в зависимости от того, на какой электродвигатель должно быть подано напряжение (обеспечивается включением соответственно разъединителя QS11 или QS12, Отличительной особенностью управления быстродействующими выключателями в этом случае является то, что для обеспечения их включения не требуется включать главный выключатель QF1 и выключатели управления токоприемниками. Достаточно включения выключателей ГЛАВНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ и ВОЗВРАТ ЗАЩИТЫ блока выключателей S19(S20).
При включении выключателя ГЛАВНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ через контакты переключателя SA3(SA4) (смотри рисунок 13), разъединителя QS21 подается напряжение на удерживающую катушку быстродействующего выключателя.
При включении выключателя ВОЗВРАТ ЗАЩИТЫ через контакты реле KV21 подается напряжение на включающую катушку быстродействующего выключателя, обеспечивая его включение.
Отключение быстродействующего выключателя осуществляется путем отключения выключателя ГЛАВНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ блока выключателей S19(S20).
7.5 Цепи управления вспомогательными машинами.
Схема цепей управления вспомогательными машинами приведена на рисунке 15.
Управление вспомогательными машинами осуществляется выключателями ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ, КОМПРЕССОР, ВЕНТИЛЯТОР 1, ВЕНТИЛЯТОР 2, ВЕНТИЛЯТОР 3 блока выключателей S19(S20), установленного на пульте в кабине машиниста, и тумблерами S15 КОМПРЕССОР 1, S16 КОМПРЕССОР 2, S14 КОМПРЕССОР 1, 2, S11 ВЕНТИЛЯТОР 1, S12 ВЕНТИЛЯТОР 2, S13 ВЕНТИЛЯТОР 3, S17 МАСЛОНАСОС, установленными в проходном коридоре. Тумблеры предназначены для отключения, при необходимости, соответствующих электродвигателей (например, в случае неисправности). Тумблеры S13, S15, S16 должны быть постоянно запломбированы во включенном положении. Тумблер S14 должен пломбироваться в отключенном положении.
Управление электродвигателем вентилятора 4 осуществляется выключателем ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ блока выключателей S19(S20) и контроллером машиниста SM1(SM2).
Для обеспечения питания цепей управления вспомогательными машинами необходимо включить выключатели SF25(SF26) ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ, SF27(SF28) КОМПРЕССОРЫ, SF29(SF30) ВЕНТИЛЯТОРЫ (смотри рисунок 12).
При подготовке машин к пуску предварительно должен быть включен выключатель ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ блока выключателей S19(S20). При этом через контакты реле контроля напряжения KV01 панели А1, диоды панелей U44-U46 подается напряжение на катушки электромагнитных контакторов КМ1-КМЗ. Включившись, контакторы подключают конденсаторы С102-С105 и 1/2 конденсатора С101 к цепям вспомогательных машин (смотри рисунок 9) и замыкают цепь питания катушки реле времени КТ6. Реле включается, замыкая свои контакты в цепях питания катушек промежуточных реле KV51, KV52 и электромагнитных контакторов КМ11-КМ14, обеспечивая возможность пуска первой из вспомогательных машин при условии, что в ее цепь включены все вышеуказанные конденсаторы. Чтобы исключить возможность звонковой работы контакторов КМ11-КМ14
при включении вентиляторов во время отключения компрессоров и исключить возможность звонковой работы контакторов КМ 15, КМ 16 при включении компрессоров во время отключения вентиляторов, реле КТ6 выполнено с задержкой на отключение 1-1,5 с. Диоды панелей U44-U46 исключают подачу напряжения на провод Н244 от проводов Н241-Н243 после включения реле контроля напряжения KV01 панели А1 при пуске машин, исключая тем самым паразитную связь между проводами Н241-Н243 и подачу напряжения на катушки разгрузочных клапанов У15, У16 от этих проводов.
При включении выключателя КОМПРЕССОР через контакты датчика-реле давления SP9 подается напряжение на катушку реле KV51, которое своими контактами включает электромагнитный контактор КМ 15, осуществляя пуск электродвигателей компрессора 1, и включает реле КТ7, обеспечивающее совместно с реле KV51, KV52 поочередную работу компрессоров.
В процессе пуска напряжение между фазами С2 и СЗ увеличивается и при достижении значения 300 В+50 В контакторы КМ1-КМЗ отключаются размыкающими контактами реле контроля напряжения KV01 панели А1, отключая 1/2 конденсатора С101 и конденсаторы С102-С105. Реле КТ6 остается включенным, получая питание через замыкающие контакты реле контроля напряжения А1. О срабатывании реле контроля напряжения KV01 панели А1 сигнализирует погасание индикатора РН. Если индикатор не гаснет, то до выявления и устранения причины, работа компрессора (как и любой другой машины) разрешается только при работающих вентиляторах 1, 2, 3.
При достижении давления воздуха в питательной магистрали 0,9 МПа ± 0,025 МПа (9 кгс/см2 ± 0,25 кгс/см2) контакты датчика-реле давления SP9 размыкаются, отключая реле KV51, последнее отключает контактор КМ15. Компрессор при этом останавливается, а разгрузочный клапан У15, включившись вспомогательными контактами контактора, соединяет нагнетательный патрубок компрессора с атмосферой, облегчая в дальнейшем пуск электродвигателя компрессора. Реле КТ7 остается включенным, не допуская повторного включения реле KV51 и обеспечивая возможность включения реле KV52.
При снижении давления воздуха в питательной магистрали до 0,75 МПа ± 0,025 МПа (7,5 кгс/см2± 0,25 кгс/см2) датчиком-реле давления SP9 включается реле KV52, последнее включает контактор КМ 16, осуществляя пуск электродвигателя компрессора 2, и отключает реле КТ7. Реле КТ7, отключаясь с выдержкой времени для обеспечения четкого включения реле KV52, подготавливает цепь для включения реле KV51, но последнее остается отключенным, т. к. цепь питания его катушки разомкнута контактами реле KV52.
При достижении давления воздуха в питательной магистрали 0,9 МПа ± 0,025 МПа (9 кгс/см2± 0,25 кгс/см2) контакты датчика-реле давления SP9 размыкаются, отключая реле KV52, последнее отключает контактор КМ 16. Компрессор при этом останавливается, а разгрузочный клапан У16, включившись вспомогательными контактами контактора, соединяет нагнетательный патрубок компрессора с атмосферой, облегчая в дальнейшем пуск электродвигателя компрессора. При следующем включении датчика-реле давления включается реле KV51 и соответственно компрессор 1. Так осуществляется управление поочередной работой компрессора.
Если требуется совместная работа двух компрессоров, необходимо включить тумблер S14 КОМПРЕССОР 1,2. Запрещается включать тумблер S14 при работающем компрессоре, если вентиляторы выключены или работают на частоте 16 2 /3 Гц.
Отключение неисправного компрессора (или его электропривода) осуществляется с помощью соответствующего из тумблеров S15, S16. Запрещается отключать тумблером работающий компрессор, когда не работает ни один вентилятор, во избежание включения электродвигателя другого компрессора без пусковых конденсаторов.
Контроль давления масла в компрессорах осуществляется с помощью датчиков SP15, SP16, контакты которых включены в цепи индикаторов ДМ1, ДМ2 (смотри рисунок 24). При включении компрессоров индикаторы загораются и после пуска гаснут. Если индикаторы продолжают гореть, то соответствующий компрессор должен быть немедленно отключен.
При включении выключателей ВЕНТИЛЯТОР 1, ВЕНТИЛЯТОР 2, ВЕНТИЛЯТОР 3 блока выключателей S19 (S20) включаются электромагнитные контакторы КМ11-КМ13, которые силовыми контактами включают соответствующие электродвигатели вентиляторов, а вспомогательными контактами соответствующие из контакторов КМ1-КМЗ. Если до включения указанных выключателей не работает ни одна из вспомогательных машин, то пуск электродвигателя вентилятора осуществляется при включенных контакторах КМ1-КМЗ (всех) аналогично описанному выше пуску электродвигателя компрессора. Отличие состоит в том, что после замыкания контактов реле контроля напряжения KV01 панели А1 один из контакторов КМ1-КМЗ остается включенным. Электродвигатель вентилятора 3 может пускаться автоматически при выключенном выключателе ВЕНТИЛЯТОР 3 блока выключателей S19 (S20), если сработает датчик-реле температуры трансформаторного масла SK10 (смотри рисунок 15), при этом включится промежуточное реле KV55, которое своими контактами включит контактор КМ13. Контактами SK10 по проводу Н219 передается также информация в шкаф А55 о том, что температура масла достигла предельного значения (90 °С).
При включении вентилятора 3 вспомогательными контактами контактора КМ 13 включается промежуточное реле KV43, которое подготавливает цепь для включения реле времени КТ10 (смотри рисунок 16) и включает контактор КМ 17, силовыми контактами которого включается электродвигатель маслонасоса тягового трансформатора. Напряжение на катушку контактора КМ 17 подается через выключатель ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ блока выключателей S19(S20). В цепь питания катушки контактора КМ 17 включены контакты промежуточного реле KV47, не допускающие включения контактора при включенном тумблере S25(S26) НАГРЕВ МАСЛА (назначение тумблеров и цепь питания реле описаны в подразделе 7.6).
При установке реверсивной рукоятки контроллера машиниста в положение ВПЕРЕД и главной рукоятки в положение П-РЕКУПЕРАЦИЯ включается электромагнитный контактор КМ 14 (смотри рисунок 15), силовыми контактами которого включается электродвигатель вентилятора охлаждения блока балластных резисторов. Напряжение на катушку контактора КМ 14 подается через выключатель ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ блока выключателей S19(S20), контакты переключателя А12 - QT1 (обеспечивают его включение только в режиме рекуперативного торможения) и контакты реле времени КТ10, КТ6.
Для обеспечения задержки на отключение электродвигателя вентилятора охлаждения блока балластных резисторов при переходе из режима рекуперативного торможения в режим тяги в течение 60 с осуществляется подпитка контактора КМ 14 от шкафа А55 по проводу А268 через контакты промежуточного реле KV14 и контакты переключателя A12-QT1.
Для обеспечения возможности работы электродвигателей вентиляторов M l1 - М13 и маслонасоса M17 с низкой частотой вращения (с питанием от преобразователя частоты и числа фаз U5) необходимо включить выключатель SF94 и тумблер S89(S90) ПЧФ. Контакты SA3(SA4) в цепи питания преобразователя U5 служит для обеспечения включения преобразователя только из рабочей кабины.
Запрещается включать преобразователь U5 при работающих электродвигателях вентиляторов M11 — М13 на нормальной частоте вращения во избежание возможности перехода их в генераторный режим с большими тормозными силами.
При включенном преобразователе U5 (как описано выше) и отсутствии тока тяговых электродвигателей пуск и работа электродвигателей вентиляторов M l1-M13 и маслонасоса М17 осуществляется с питанием от указанного преобразователя напряжением частоты 16 2/3 Гц (включаются контакторы КМ7-КМ10). Контакты реле KV76 в цепи питания катушки контактора КМ 10 обеспечивают включение последнего после включение любого из контакторов КМ7-КМ9, через замыкающие контакты которых получает питание катушка реле KV76 (смотри цепи сигнализации). Контакты КМ11-КМ13 в цепи катушек контакторов КМ7-КМ9 обеспечивают возможность включения последних только после отключения контакторов КМ11-КМ13. Аналогичное назначение контактов КМ 17 в цепи катушки контактора КМ10.
При повышении тока тяговых электродвигателей до 400 А и более или тока возбуждения в режиме рекуперативного торможения до 500 А и более через 80 с ±5 с отключается контактор КМ7 и включается контактор КМ11, подключая электродвигатель вентилятора МП к обмотке собственных нужд тягового трансформатора на питание напряжением частоты 50 Гц. Аналогично осуществляется поочередное, с интервалом 2 - 3 с, переключение электродвигателей вентиляторов M12, М13. Переключение маслонасоса М17 происходит одновременно с переключением электродвигателя вентилятора М13.
При снижении тока якоря тяговых электродвигателей до значения менее 400 А и тока возбуждения (в режиме рекуперативного торможения) до значения менее 500 А контакторы КМ11-КМ13, КМ 17 через 80 с ± 5 с отключаются и включаются контакторы КМ7-КМ10, в течение 10 с ± 1 с электродвигатели находятся в состоянии выбега, а потом одновременно получают питание от преобразователя U5.
Сигнал на изменение частоты вращения электродвигателей вентиляторов подается в преобразователь U5 от шкафа А55 по проводу А271: в виде напряжения 50 В соответствует нормальной частоте вращения, в виде нулевого напряжения — низкой частоте вращения.
Провод Н608 предусмотрен для подачи информации в шкаф А55, при необходимости, о температуре воздуха в кузове электровоза.
С целью исключения разбора схемы электровоза в периоды отключенного состояния электродвигателей вентиляторов (при переводе их с низкой частоты вращения на нормальную и наоборот) параллельно контактам КМ7-КМ12, КМ 17, KV43 в цепях питания катушек КМ41, КМ42, КТ10 (в соответствии с рисунками 14, 16) включены контакты промежуточного реле KV46, размыкающиеся после переключения электродвигателей на соответствующую частоту вращения. Реле KV46 управляется блоком управления преобразователя частоты и числа фаз U5.
Для обеспечения пуска электродвигателей вентиляторов на частоте 50 Гц при работе компрессоров (одного или обоих) на период пуска первого из них предусмотрено включение пусковых конденсаторов. Это осуществляется следующим образом. При включении любого из контакторов КМ 11-КМ 14 одновременно включается реле KV50 и размыкает цепь питания реле напряжения KV01 панели А1 (смотри рисунок 9). Реле KV01 отключается, замыкая свои контакты в цепи питания контакторов КМ1-КМЗ и разгрузочных клапанов У15, У16, обеспечивая их включение. Включение разгрузочных клапанов необходимо для устойчивой работы электродвигателей компрессоров во время пуска электродвигателей вентиляторов. Контакторы КМ1-КМЗ подключают пусковые конденсаторы и включают реле KV49. Реле KV49, включившись, становится на "самоподхват" через свои замыкающие контакты и одновременно размыкающими контактами отключает реле KV50, которое, отключившись, замыкает цепь питания реле напряжения KV01 панели А1, обеспечивая его включение по окончании пуска электродвигателя вентилятора и, следовательно, отключение пусковых конденсаторов и разгрузочных клапанов. Панели диодов U49, U50, U53, U54, U71-U74 предусмотрены для исключения "паразитных" связей.
При срабатывании тепловых реле КК11-КК19 отключается контактор соответствующего электродвигателя. Восстановить сработавшие тепловые реле КК11-КК14, КК17 можно дистанционно путем кратковременного включения кнопки S75(S76) ВОЗВРАТ РЕЛЕ. Восстановление реле КК15, КК16, КК18, КК19 ручное.
При срабатывании тепловых реле КК7, КК8 отключается контактор КМ10. Восстановление реле ручное.
Проводами Н285, Н638 передается в шкаф А55 информация о наличии напряжения на катушках контакторов КМ 17, КМ 10 соответственно.
На электровозе, наряду с главными компрессорами, электродвигатели которых питаются от обмотки собственных нужд тягового трансформатора, установлен вспомогательный компрессор, электродвигатель М35 которого питается от цепей управления напряжением 50 В. Указанный компрессор служит для подъема токоприемника и включения главного выключателя при отсутствии сжатого воздуха в питательной магистрали. Для включения электродвигателя вспомогательного компрессора необходимо включить тумблер S18 КОМПРЕССОР ТОКОПРИЕМНИКА, установленный в проходном коридоре. При этом включается электромагнитный контактор КМ35, который обеспечивает включение электродвигателя компрессора. Напряжение подается через предохранитель F36 (смотри рисунок 12) и контакты пневматического выключателя SP7. В случае, если давление в магистрали главного выключателя поднимется до величины 0,67-0,73 МПа (6,7-7,3 кгс/см2), контактор КМ35 отключается пневматическим выключателем SP7, отключая при этом электродвигатель компрессора М35.
7.6 Цепи управления тяговыми двигателями в режиме тяги
Схема цепей управления тяговыми двигателями приведена на рисунке 16.
Для обеспечения возможности управления работой тяговых электродвигателей необходимо включить аппаратуру МСУД. Включение осуществляется с помощью выключателя МСУД блока выключателей S19(S20). Напряжение на выключатель подается через выключатели SF85, SF86 МСУД (смотри рисунок 17,18). После выключателя МСУД напряжение через контакты промежуточного реле KV21 (включено только при положениях 0, П главной рукоятки контроллера машиниста) поступает на катушку контактора КМ43. Включившись, контактор шунтирует контакты реле KV21 и подает напряжение от шкафа питания А25 к источнику питания А53, от обмотки собственных нужд тягового трансформатора - к панелям питания А51, А52 (питание датчиков тока тяговых электродвигателей) в соответствии с рисунком 20.
Для обеспечения питания аппаратуры МСУД стабилизированным напряжением установлен источник питания А53, напряжение к которому поступает от шкафа А25 по проводам НО10, Н085 и Н641 через выключатель SF85 и контакты контактора КМ43, а от аккумуляторной батареи - по проводам Н05, Н086 и Н642 через выключатель SF86 и контакты контактора КМ43.
Для снижения постоянно подключенной к аккумуляторной батарее нагрузки (для повышения эффективности подзаряда аккумуляторной батареи) провод Н05 подключается к положительному выводу пятой банки батареи GB1, считая от минуса батареи. Указанное подключение обеспечивает в стационарных режимах подачу напряжения к источнику питания А53 от шкафа А25, а в переходных режимах (включение и выключение ГВ) - от аккумуляторной батареи, исключая сбои в работе аппаратуры МСУД.
Питание к аппаратуре МСУД от источника питания А53 через панель диодов U93 подается:
через выключатель SF91 КОНТРОЛЛЕР 1 (МПК1), контакты промежуточного реле KV63 для питания микроконтроллера МПК1;
через выключатель SF92 КОНТРОЛЛЕР 2 (МПК2), контакты промежуточного реле KV63 для питания микроконтроллера МПК2;
через выключатель SF93 ДИАГНОСТИКА (ЦМК) для питания центрального микроконтроллера.
- через выключатель SF87 БЛОК ИНДИКАЦИИ, контакты переключателя SA3(SA4) для питания блоков индикации А57(А58);
через выключатель SF88 ЦЕПИ ДИАГНОСТИКИ для питания цепей диагностики;
через выключатель SF89 ДАТЧИКИ СКОРОСТИ для питания датчиков угла поворота BR2, BR4-BR6.
Диод V6 предназначен для исключения подачи нестабилизированного напряжения в цепи питания блоков индикации А57, А58 из цепей диагностики схемы автоматики (провод А8) и из цепей питания датчиков скорости BR2, BR4-BR6 (провод А9) в случае ошибки монтажа.
При температуре ниже минус 40°С должен быть включен выключатель SF90 ПОДОГРЕВ МСУД для подогрева шкафа А55. При температуре выше 0°С выключатель должен быть выключен.
Панель диодов U93 служит для подачи напряжения от двух независимых выходов источника питания А53 в цепи автоматики.
Промежуточное реле KV63 не допускает одновременной работы МПК1 и МПК2. Питание на катушку промежуточного реле KV63 подается через выключатель МСУД блока выключателей S19(S20). Промежуточное реле KV63 включается тумблером S67(S68) МПК1/МПК2. Контакты тумблера показаны в положении МПК1. Напряжение на катушку промежуточного реле KV63 подается через контакты переключателя SA3(SA4) (обеспечивают возможность включения только из рабочей кабины), контакты реле KV23 (обеспечивают возможность включения только в положениях О, П главной рукоятки контроллера машиниста), собственные контакты шунтирующие контакты реле KV23. Проводом Н336 подается информация в шкаф А55 о включении промежуточного реле KV63 по этой цепи. В режиме автоведения предусмотрено включение промежуточного реле KV63 шкафом А55 при неисправности МПК1, для обеспечения автоматического включения МПК2. Диод V7 препятствует прохождению напряжения от шкафа МСУД на провод Н336.
Управление тяговыми электродвигателями осуществляется с помощью контроллера машиниста SM1(SM2).
При установке реверсивной рукоятки в положение ВПЕРЕД (или НАЗАД) подается питание на промежуточные реле KV11, KV12, KV13 по цепи: выключатель SF19(SF20) ТЯГА, контакты 5-6 контроллера машиниста SM1(SM2). В цепи питания катушки реле KV13 выключены контакты крана машиниста SQ3(SQ4) и контакты клапана аварийно-экстренного торможения SQ7(SQ8).
Напряжение на катушки ТЯГА переключателей QT1 блоков силовых аппаратов А11, А12 подается от выключателя SF15(SF 16) ТЯГА через контакты 9-10 контроллера машиниста SM1(SM2), контакты клапана автостопа У25(У26), контакты пневматического выключателя управления SP4, промежуточных реле KV12-KV14, KV84 и реле времени КТ1. Контакты реле КТ1 при переводе электровоза из режима электрического торможения в режим тяги обеспечивают переключение переключателей QT1 из положения ТОРМОЖЕНИИ в положение ТЯГА без токовой нагрузки (контакты реле замыкаются с выдержкой времени после отключения блоков питания ВИП от обмотки собственных нужд тягового трансформатора, поэтому к моменту их замыкания переходные процессы в цепях тяговых электродвигателей успевают затухнуть). Параллельно контактам КТ1 включены контакты QT1, обеспечивающие питание катушек переключателей при сохранной схеме тяги, когда реле КТ1 включено. Контакты промежуточного реле KV84 предназначены для сбора схемы в режиме тяги только при включенном устройстве КЛУБ-У, а так же для разбора схемы тяги при потери бдительности машиниста (снятие напряжения с катушки реле KV84 осуществляется устройством КЛУБ-У).
Сбор схемы завершается после перевода главной рукоятки контроллера машиниста в положение П. При этом:
через контакты 13 - 14 и 1-2 (3—4) контроллера машиниста, контакты переключателей A11-QP1, A12-QP1, резистор R45 подается напряжение на удерживающую катушку реле заземления KV1, но оно не включается, так как обесточена включающая катушка;
через контакты 13-14 и 1-2 (3-4) контроллера машиниста подается напряжение на катушку ВПЕРЕД (НАЗАД) переключателя A11-QP1 и через контакты Al1-QP1 - на катушку НАЗАД (ВПЕРЕД) переключателя A12-QP1. Переключатели переключаются в соответствующее положение, включают реле времени КТ10, предназначенное для контроля их переключения. Контакты контакторов КМ9, КМ 10, КМ17, реле KV43, KV47 в цепи катушки реле времени КТ10 предназначены для отключения реле КТ10 в следующих случаях:
отключение электродвигателя вентилятора системы охлаждения тягового
трансформатора (размыкаются контакты КМ9 и KV43, цепь питания катушки
реле
KV43 смотри на рисунке 15);
отключение электродвигателя электронасоса системы охлаждения тягового
трансформатора (размыкаются контакты КМ 10, КМ17). Контакты КМ 10, КМ17
шунтируются контактами промежуточного реле KV47 в случае понижении
температуры масла ниже минус 15 °С. При температуре масла ниже минус 15
°С датчиком-реле температуры SK9 включается реле KV47. При этом контакты
реле KV47 в цепи катушки реле времени КТ10 замкнуты, а в цепи
контакторов КМ 10, КМ 17 разомкнуты и не допускают включения
электронасоса. Нагрев масла осуществляется за счет тепла, выделяемого в
обмотках трансформатора при работе электровоза. После нагрева до
температуры выше минус 15 °С контактами датчика-реле температуры
отключается реле KV47 и включается контактор КМ 10 или КМ 17. При
неисправном датчике-реле температуры SK9 (контакты его не замыкаются)
при температуре ниже минус 15 °С необходимо включить тумблер S25(S26)
НАГРЕВ МАСЛА, подключенный параллельно датчику-реле температуры SK9.
После нагрева масла до температуры в пределах от 0 °С до плюс 6 °С
тумблер отключить.
Контакты промежуточного реле KV46 в цепи катушки реле КТ10 обеспечивают ее питание на период переключения вспомогательных машин с низкой частоты вращения на нормальную и наоборот.
Включившись, реле времени КТ10 замыкает контакты с проводами Н39, Н40 в цепи катушки промежуточного реле KV15.
Контакты KV12-KV14, SP4 в цепи катушки реле KV15 предназначены для отключения реле в следующих случаях:
срабатывание электропневматического клапана автостопа У25(У26). При этом через контакты 5-6 контроллера машиниста, контакты тумблера S3(S4) ЭПК, клапана У25(У26) с проводами Н13(Н14), Н15(Н16) и переключателя SA3(SA4) подается напряжение на катушку реле KV11, KV12. Реле включаются. Реле KV12 контактами с проводами Н33, Н34 отключает реле KV15. Тумблер S5(S6) предназначен для отключения реле KV12 и, следовательно, обеспечения возможности сбора схемы тягового режима при отключении клапана У25(У26) в случае его неисправности;
экстренное торможение при нажатии на ручку клапана аварийного экстренного торможения SQ7(SQ8) или при переводе рукоятки контроллера крана машиниста SQ3(SQ4) в положение ЭКСТРЕННОЕ ТОРМОЖЕНИЕ. Контакты SQ3(SQ4), SQ7(SQ8) размыкаются, снимается питание с катушки реле KV13 и реле своими контактами с проводами Н34, Н35 отключит реле KV15;
- автоматический перевод электровоза из режима тяги в режим электрического торможения. При этом отключается реле KV14 (смотри рисунок 21) и контактами с проводами Н35, Н36 отключает реле KV15;
-давление воздуха в тормозной магистрали ниже 0,29 - 0,27 МПа (2,9 - 2,7 кгс/см ) (размыкаются контакты SP4).
Контакты реле времени КТ10 в цепи катушки реле KV15 предназначены для контроля соответствия положения переключателей А11 — QP1, А12 - QP1 заданному реверсивной рукояткой контроллера машиниста. Контакты реле KV22 в цепи катушки реле KV15 предназначены для обеспечения сбора схемы тяги только при положении П главной рукоятки контроллера машиниста.
Включившись, реле KV15 замыкает контакты с проводами HI53, HI54 и Н163, HI64 в цепи катушек электромагнитных контакторов КМ41, КМ42 (смотри рисунок 14) и контакты с проводами Н41, Н42 в цепи своей катушки. Контакты реле KV15 с проводами Н41, Н42 предназначены для исключения автоматического повторного сбора схемы тяги при нахождении главной рукоятки контроллера машиниста в секторе ТЯГА, если по какой-либо причине разберется схема при указанном положении главной рукоятки.
Включившись, контакторы КМ41, КМ42 силовыми контактами подают напряжение переменного тока на блоки питания А61, А62 (смотри рисунок 19) от обмотки собственных нужд тягового трансформатора, а вспомогательными контактами с проводами Н077, HI57 включают реле времени КТ1. Реле КТ1 размыкает контакты в цепи катушек ТЯГА и ТОРМОЖЕНИЕ переключателей QT1 и замыкает в цепи катушки реле KV15. Контакты реле времени КТ1 в цепи катушки реле KV15 предназначены для контроля подключения блоков питания А61, А62 к обмотке собственных нужд тягового трансформатора. В цепь катушек контакторов КМ41, КМ42 включены также контакты QS3 - QS6, KV23, собственные контакты КМ41, КМ42, А11-QT1, А12-QT1, КМ7, КМ8, КМ 11, КМ 12, KV46. Контакты QS3-QS6 предназначены для отключения контакторов при отключении ВИП разъединителями QS3-QS6. Контакты промежуточного реле KV23 предназначены для обеспечения возможности включения контакторов только при положении П главной рукоятки контроллера машиниста, контакты КМ41, КМ42 - для питания катушек контакторов при положении ТЯГА главной рукоятки, когда реле KV23 отключено. Контакты A11-QT1, A12-QT1 предназначены для обеспечения питания катушек контакторов КМ41, КМ42 в тяге. Контакты КМ7, КМ8 и КМ11, КМ 12 предназначены для отключения контакторов при отключении электродвигателей вентиляторов на низкой и нормальной частоте вращения соответственно, контакты KV46 - для обеспечения питания катушек контакторов на время переключения частоты вращения электродвигателей. После включения контакторов КМ41, КМ42 регулирование тока тяговых электродвигателей осуществляется плавным поворотом главной рукоятки в секторе ТЯГА.
Выбор способа регулирования тока тяговых электродвигателей осуществляется с помощью тумблера S69(S70). На схеме тумблер показан в положении, соответствующем автоматическому регулированию. Через контакты SA3(SA4) (обеспечивают возможность выбора только из рабочей кабины) напряжение по проводу Н353 подается к шкафу А55 (разъем XI6, контакт 3).
При автоматическом регулировании поворотом главной рукоятки задается сила тяги, которая автоматически поддерживается на заданном уровне до достижения электровозом заданной скорости. Скорость задается поворотом ручки датчика скорости. После полного открытия тиристоров ВИП в четвертой зоне регулирования поддержание силы тяги осуществляется с клавиатуры блока индикации А57, А58 на любой ступени ослабления поля. При этом на первой ступени ослабления возбуждения включаются контакторы Kl 1-K13.
Напряжение на катушку контактора К11 подается от шкафа А55 по проводу Н74. Контактор К11 управляет всеми тремя контакторами К11-К13. Одновременно автоматически изменяется фаза открытия тиристоров ВИП, чтобы сила тяги оставалась на уровне заданной. По мере увеличения скорости электровоза сила тяги поддерживается за счет автоматического регулирования фазы открытия тиристоров ВИП.
На второй ступени ослабления возбуждения включаются контакторы К21-К23 (напряжение для их включения подается проводом Н72 на катушку контактора К21) и стабилизация тока осуществляется так же, как и при первой ступени ослабления возбуждения
На третьей ступени ослабления возбуждения включаются контакторы К31-КЗЗ (напряжение для их включения подается проводом Н73 на катушку контактора КЗ 1).
При ручном регулировании поворотом главной рукоятки осуществляется регулирование тока якоря без автоматического поддержания его на заданном уровне, при этом ручка датчика скорости не используется и может находиться в любом положении. Включение контакторов ослабления возбуждения осуществляется с клавиатуры блока индикации А57(А58).
7.7 Цепи управления тяговыми электродвигателями в режиме рекуперативного торможения
Схема цепей управления тяговыми электродвигателями приведена на рисунке 16.
Для переключения электровоза из режима тяги в режим рекуперативного торможения необходимо:
а) главную рукоятку контроллера машиниста установить в нулевое
положение.
При этом:
снимается напряжение с катушек ТЯГА переключателей QT1 и реле КV15;
контактами 13-14 контроллера машиниста отключается реле времени КТ10 и размыкает с выдержкой 1-1,5 с контакты с проводами Н39, Н40 в цепи катушки промежуточного реле KV15, которое отключает контакторы КМ41, КМ42 (смотри рисунок 14). Контакторы силовыми контактами отключают блоки питания ВИП от обмотки собственных нужд тягового трансформатора, а вспомогательными контактами с проводами Н077, H157 - реле КТ1. Отключившись, реле КТ1 с выдержкой 1-1,5 с замыкает контакты в цепи катушек переключателей QT1, обеспечивая возможность их переключения только после затухания переходных процессов в цепях тяговых электродвигателей и размыкает контакты в цепи катушки реле KV15;
б) главную рукоятку контроллера машиниста установить в положение
П сектор
РЕКУПЕРАЦИЯ. При этом:
от выключателя SF21(SF22) ТОРМОЖЕНИЕ (смотри рисунок 12) через контакты 11-12 контроллера машиниста, контакты реле КТ1 подается напряжение на катушки ТОРМОЖЕНИЕ переключателей QT1, обеспечивая переключение их в положение ТОРМОЖЕНИЕ. Переключатели QT1 подготавливают силовые цепи и цепи управления для работы в режиме рекуперативного торможения;
контактами 11-12 контроллера машиниста включается реле времени КТ4, размыкая контакты с проводами Н55, Н57 в цепи катушек пневматического контактора К1 и электропневматического клапана У3;
- контактами 13-14, 1-2(3-4) контроллера машиниста включается реле времени КТ10, замыкая контакты с проводами Н39, Н40 в цепи катушки промежуточного реле KV15, а проводами Н263, Н264 в цепи катушки электромагнитного контактора КМ14. Контактор включается, силовыми контактами (смотри рисунок 9) включая электродвигатель вентилятора Ml4 охлаждения блока балластных резисторов R10, a вспомогательными контактами (смотри рисунок 16) — реле KV15. Для исключения сохранения включенного состояния контактора К1 при переходе из режима рекуперативного торможения в режим тяги, при осуществлении задержки на отключение электродвигателя вентилятора Ml4 с помощью аппаратуры МСУД, установлен диод V3. Реле KV15 замыкает контакты с проводами Н41, Н42 в цепи своей катушки, контакты с проводами Н53, Н55 в цепи катушек контактора К1 и клапана УЗ и включает реле времени КТ5. Реле КТ5 контактами с проводами Н153, Н155 и H163, H165 включает контакторы КМ41, КМ42. Контакторы КМ41, КМ42 силовыми контактами подключают блоки питания А61, А62 к обмотке собственных нужд тягового трансформатора, вспомогательными контактами с проводами Н077, H157 включают реле КТ1, а контактами с проводами Н45, Н61 отключают реле КТ4. Реле КТ1 размыкает свои контакты в цепи катушек переключателей A11-QT1, A12-QT1 и замыкает в цепи катушки реле KV15. Реле КТ4 контактами с проводами Н55, Н57 с выдержкой времени 1-1,5 с включает контактор К1. Контактор силовыми контактами замыкает цепь питания обмоток возбуждения тяговых электродвигателей, вспомогательными контактами с проводами Н077, Н677 (смотри рисунок 19) замыкает цепь питания усилителей импульсов блока выпрямительной установки возбуждения U3 и размыкает контакты с проводами Н65, Н76 в цепи катушек пневматического устройства У4 и электропневматического свистка НА1(НА2). Задержка подачи напряжения к усилителям импульсов на 1-1,5 с после включения контакторов КМ41, КМ42 предусмотрена для исключения сбоев в работе ВИП.
в) главную рукоятку контроллера машиниста перевести в сектор РЕКУПЕРАЦИЯ, обеспечив в режиме авторегулирования предварительное торможение электровоза.
При этом контактами 15-16 контроллера машиниста отключаются реле KV21, KV22, а шкафом А55 - реле KV23. Реле KV21 замыкает контакты с проводами Н45, Н65 в цепи катушек устройства У4 и свистка НА1(НА2) и контактами с проводами Н57, Н66 включает клапан УЗ. Включившись, клапан УЗ исключает возможность торможения электровоза автоматическим тормозом. Контакты реле KV21 с проводами Н45, Н65 предназначены для исключения подачи сжатого воздуха в тормозные цилиндры электровоза устройством У4 при положениях 0 и П главной рукоятки, а контакты с проводами Н57, Н66 - для исключения блокирования автоматического тормоза электровоза клапаном УЗ.
Реле KV22, отключившись, размыкает контакты с проводами Н40, Н42 в цепи катушки реле KV15, но цепь катушки остается замкнутой через собственные контакты и контакты реле КТ1. Контакты KV22 с проводами Н40, Н42 предназначены для обеспечения сбора схемы рекуперативного торможения только при положении П главной рукоятки контроллера машиниста. Контакты KV15 с проводами Н41, Н42 предназначены для исключения автоматического повторного сбора схемы рекуперативного торможения при положениях главной рукоятки контроллера машиниста в секторе П-РЕКУПЕРАЦИЯ, если по какой-либо причине разберется схема при указанных положениях главной рукоятки.
Дальнейшее значение тормозной силы задается положением главной рукоятки при её повороте в направлении к сектору РЕКУПЕРАЦИЯ. Тормозная сила автоматически поддерживается на заданном уровне (с учетом ограничения тормозных характеристик) до достижения электровозом заданной скорости. Скорость электровоза задается ручкой датчика скорости.
При ручном регулировании после сбора схемы необходимо установить главную рукоятку в положение П для обеспечения работы системы противокомпаундирования тормозного тока, после чего плавным увеличением тока возбуждения путем поворота ручки датчика скорости из нулевого положения осуществляется вход в режим рекуперативного торможения и регулирование тормозной силы. Когда возможность регулирования тока возбуждения исчерпана, регулирование тормозной силы осуществляется изменением напряжения инвертора путем плавного перемещения главной рукоятки в секторе РЕКУПЕРАЦИЯ. Переключение на ручное регулирование осуществляется как и в режиме тяги, с помощью тумблера S69(S70).
Предусмотрена возможность совместного применения рекуперативного торможения электровоза и пневматического торможения поезда автоматическим тормозом. Автоматический (пневматический) тормоз электровоза в этом случае отключен клапаном УЗ. При этом сохраняется возможность торможения электровоза прямодействующим тормозом, но при достижении давления воздуха в тормозных цилиндрах 0,13-0,15 МПа (1,3-1,5 кгс/см2) контактами пневматического выключателя SP3 с проводами Н54, Н39 отключается реле KV15, которое отключает реле КТ5, контактор К1, клапан УЗ и рекуперативное торможение прекращается. Реле КТ5 отключает с выдержкой времени 2-3 с контакторы КМ41, КМ42. Выдержка времени на отключение контакторов КМ41, КМ42 необходима, чтобы избежать аварийного режима "опрокидывания" инвертора, при котором возникает короткое замыкание тяговых электродвигателей и тягового трансформатора через плечи ВИП.
Контактор К1 силовыми контактами размыкает цепь питания обмоток возбуждения тяговых электродвигателей, вспомогательными контактами размыкает цепь питания усилителей импульсов блока U3, включает свисток НА1(НА2) и устройство У4, обеспечивающее подачу воздуха в тормозные цилиндры. Давление воздуха в тормозных цилиндрах устанавливается равным 0,15-0,18 МПа (1,5-1,8 кгс/см2). Восстановление схемы возможно после установки главной рукоятки в положение П и осуществления отпуска тормозов. Проводом Н76 передается в шкаф А55 информация о наличии напряжения на катушках свистка НА1 (НА2) и устройства У4.
При снижении давления воздуха в тормозной магистрали до 0,29-0,27 МПа (2,9-2,7 кгс/см2) размыкаются контакты пневматического выключателя SP6 в цепи питания клапана УЗ, в результате приводится в действие автоматический (пневматический) тормоз и после достижения давления воздуха в тормозных цилиндрах до 0,13-0,15 МПа (1,3-1,5 кгс/см2) рекуперативное торможение прекращается.
Рекуперативное торможение прекращается также при: перегрузке цепи возбуждения тяговых электродвигателей (срабатывает реле перегрузки КАП), коротком замыкании цепи якоря тяговых электродвигателей (отключаются быстродействующие выключатели QF11-QF13), перегрузке блока резисторов R10 (срабатывают реле контроля напряжения KV01, KV02 панели А6), срабатывании защиты от кругового огня (включается реле контроля напряжения KV01 панелей А16 блоков силовых аппаратов A11, A12), отключении электродвигателя системы охлаждения блока R10 (отключается контактор КМ 14), отключении блоков питания А61, А62 (отключается реле КТ1). В этих случаях отключаются контактор К1, реле КТ5, KV15 и клапан УЗ.
Оперативный разбор схемы рекуперативного торможения осуществляется установкой главной рукоятки контроллера машиниста в нулевое положение. При этом отключаются реле KV15, контактор К1, реле КТ5 и клапан УЗ.
Звуковой свисток НА1(НА2) и устройство У4 при оперативном разборе схемы не включаются, так как в их цепи до замыкания контактов контактора К1 размыкаются контакты реле KV21.
7.8 Цепи системы управления преобразователями ВИП, ВУВ и диагностики.
Схема цепей управления преобразователями и диагностики приведена на рисунке 19-21.
Управление преобразователями осуществляется с помощью контроллера машиниста или автоматически (по программе) путем изменения угла открытия тиристоров ВИП Ul, U2, а в режиме электрического торможения также и путем изменения угла открытия тиристоров ВУВ U3. Изменение угла открытия тиристоров осуществляется шкафом А55, управляющие импульсы которого подаются к ВИП по проводам А101-А109, к ВУВ - по проводам А112, А113, А193. Шкаф А55 включается выключателем МСУД блока выключателей S19(S20) (включение шкафа А55 описано в подразделе 7.6).
Для обеспечения работы системы синхронизации аппаратуры с сетью к шкафу А55 (выводы 17, 18, 25, 26 разъема X15) подается напряжение 50 В от трансформаторов Т13, Т14. Для обеспечения работы системы, устанавливающей необходимую величину угла άо в зависимости от формы напряжения контактной сети, к шкафу А55 (выводы 19-22 разъема X15) подается напряжение 50 В от трансформаторов T1l, T12 в соответствии с рисунком 5.
Информация об углах коммутации поступает к шкафу А55 от датчиков Т15-Т18 проводами А171-А 178 в соответствии с рисунком 5.
Измерительными элементами токов тяговых электродвигателей, входящих в систему управления преобразователями, являются датчики тока Т21-Т23, датчик тока возбуждения Т20 и панель резисторов R100 (смотри рисунок 20). Датчики подключены к шкафу А55 проводами А151-А 156, А127, А31. Питающее напряжение к датчикам тока подается от панелей питания А51, А52, которые в свою очередь подключены к обмотке собственных нужд тягового трансформатора.
Измерительными элементами тока и напряжения цепей электропневматического тормоза являются датчик тока Т35, датчики напряжения Т37, Т38 и панель резисторов R100. К шкафу А55 датчики подключены проводами А161-А163, А31. Питающее напряжение +15 В и —15 В к этим датчикам подается от шкафа А55 по проводам А164, А165.
Измерительными элементом тока заряда или разряда АБ является датчик тока Т40 и панель резисторов. К шкафу А55 датчик Т40 подключен проводами А160, А31. Питающее напряжение +15 В и-15 В к этому датчику подается от шкафа А55 по проводам А164, А165.
Измерительными элементами частоты вращения колесных пар являются датчики угла поворота BR2, BR4-BR6 и аналогичные датчики BR1, BR3 колесных пар 1 и 3, входящие в систему САУТ-ЦМ/485 и подключаемые через блок связи А104. Информация о частоте вращения каждой колесной пары с выхода этих датчиков поступает в шкаф А55 соответственно проводами А93 (общий минус) и А81-А90, А92 для использования в системе регулирования скорости движения электровоза и обнаружения боксования или юза.
В случае отключения быстродействующего выключателя подается напряжение +50 В в шкаф А55 соответствующим из контактов QF11-QF13 блоков силовых аппаратов А11, А12. При срабатывании реле перегрузок КА7, КА8, КА11, КА12, реле контроля напряжения KV01 и KV02 панелей защиты от кругового огня А11-А16, А12-А16, информация подается по проводам А241-А244, А256, А257, А261 и А262 в шкаф А55. Информация о режимах работы электровоза и состоянии оборудования поступает в шкаф А55 (выводы 1-10, 12-24 разъема Х10, выводы 1-24 разъема X11, вывод 23 разъема X13, выводы 1-16, 18-22 разъема X16). Информация используется для управления режимами работы шкафа А55, а также для визуальной и звуковой сигнализации.
Выравнивание токов якорей тяговых электродвигателей в режиме электрического торможения выполняется автоматически изменением фаз открытия тиристоров панелей А20. Тиристоры открываются при замыкании цепей питания первичных обмоток импульсных трансформаторов панелей А20 транзисторными ключами шкафа А55. Транзисторные ключи шкафа А55 подключены проводами А201-А206 и А193 (общий минус). Общий плюс подается проводами А190, А191 через контакты переключателя Al 1-QT1
Силовыми транзисторными ключами шкафа А55 (выводы 1 - 12, 14 - 17 разъема X17) осуществляется:
а) управление промежуточными реле KV21, KV22, KV14 и другими
аппарата
ми, обеспечивающими переключение из тяги в электрическое торможение и
обратно
в режиме "Автоведение";
б) управление контактором КМ 14 включения электродвигателя
вентилятора
охлаждения блока балластных резисторов R10;
в) автоматическое включение контакторов ослабления возбуждения
тяговых
электродвигателей в режиме "Автоведение";
г) выдача информации (по проводу А271) в преобразователь U5 о
достижении
тока тяговых электродвигателей значения, равного уставке переключения
электро
двигателей вентиляторов и маслонасоса на другую частоту вращения;
д) выдача информации о тяге в САУТ-ЦМ/485 по проводу А273 (50 В
- при то
ке тяговых электродвигателей менее 150 А, 0 В -при токе более 150 А);
е) выдача информации о рекуперации в САУТ-ЦМ/485 по проводу А274
(50 В -
при токе тяговых электродвигателей 120 А и более, 0 В - при токе менее
120 А);
ж) включение сигнальных индикаторов СИ, ДБ;
к) включение вентилей песочниц;
л) включение индикатора заряда батареи Н79(Н80) по проводу А269. Силовыми транзисторными ключами шкафа А55 (выводы 2, 3 и 5 разъема X12) осуществляется управление:
а) электропневматическим тормозом посредством реле KV90, KV91;
б) промежуточным реле KV23 для блокирования включения ГВ при трехкратном срабатывании токовых защит.
Визуальный контроль режимов работы электровоза состояния оборудования (диагностика) осуществляется с помощью блока индикации А57(А58), включаемого переключателем SA3(SA4) в рабочей кабине. Управление режимами диагностики, ввод параметров движения электровоза и управление в режимах "Автоведение" и "Советчик" осуществляется с помощью панели клавиатуры блока индикации. Запись диагностической информации производится на устройство регистрации (кассету) приемно-контактирующего устройства А56.
Для диагностирования ВИП и блоков питания А61, А62 подается напряжение 50 В постоянного тока проводами Н079, Н080 и Н667, Н678 через предохранители F39, F40 от шкафа питания А25 (смотри рисунок 12).
Функции шкафа А55 по управлению преобразователями, оборудованием и диагностике реализованы программным путем и их описания приведены в книге 5 ИДМБ.661142.004-01РЭ5.
На рисунке 22 представлена функциональная схема системы автоматического управления и диагностики (САУ) в режиме тяги, на рисунке 23 - в режиме электрического торможения. Изображенные на схеме основные узлы выполняют следующие функции:
АЦП - аналогово-цифровой преобразователь, предназначен для преобразования аналоговых сигналов, поступающих от контроллера машиниста КМ, панели резисторов ПР, в качестве заданных и фактических значений токов якорей и тока возбуждения тяговых электродвигателей, тока и напряжения цепей электропневматического тормоза в цифровые коды и ввод их в МК. Преобразование осуществляется в течение полупериода напряжения в контактной сети (10 мс). Таким образом, цифровой код представляет собой среднее значение преобразуемой величины за этот интервал времени (интервал повторения вычислений);
ИС (измеритель скорости) - частотно-цифровой преобразователь, предназначенный для преобразования сигналов, поступающих от датчиков угла поворота колесных пар, в цифровые коды и ввод их в МК;
ДИ - устройство ввода, предназначено для ввода в МК значений дискретных (релейных) сигналов от цепей управления и релейно-контакторной аппаратуры (РКА). Ввод сигналов осуществляется в начале каждого интервала повторения вычислений (момент перехода напряжения в контактной сети через нуль);
МК - микропроцессор, предназначен для преобразования сигналов, значений, поступающих на его вход в виде цифровых кодов, в выходные сигналы в виде цифрового кода в соответствии с заданным алгоритмом (выполняемой программой);
ПТ — программируемый таймер (фазовращатель), предназначен для формирования фазы и распределения по плечам импульсов управления ВИП, ВУВ, панели шунтирующих тиристоров ПШТ в соответствии со значениями, вычисленными в МК в предыдущем цикле вычисления;
УВ - усилители выхода (транзисторные ключи), предназначены для усиления импульсов управления ВИП, ВУВ, ПШТ, сформированных в ПТ;
УД - усилители релейные (силовые транзисторные ключи), предназначены для управления электрическими аппаратами РКА электровоза. Сигналы на входы УД1 поступают с МК в соответствии с программой управления.
ЦМК — центральный микроконтроллер, предназначен для диагностики оборудования электровоза, вычисления задания для ведения электровоза, в режимах "Автоведение" и "Советчик", формирования информации для визуального контроля на экране блока индикации БИ1 и записи в устройство регистрации (кассету) УР, обработки сигналов управления с блока индикации БИ1 (клавиатуры КЛ и компьютера PC);
МПК1(МПК2) - микроконтроллер, предназначен для регулирования скорости движения электровоза, тока якоря тяговых электродвигателей, угла запаса управления инвертором ВИП, защиты от боксования и юза, управления индикаторами СИ и ДБ, регулирования тока возбуждения и выравнивания токов якорей тяговых электродвигателей в режиме электрического торможения, управления контакторами ослабления возбуждения и другими аппаратами РКА. Микроконтроллеры МПК1 и МПК2 взаимозаменяемы и в работе находится один из них.
7.8.1 Авторегулирование в режиме тяги
При авторегулировании в режиме тяги схема обеспечивает:
разгон электровоза до заданной скорости с заданной и автоматически поддерживаемой величиной тока якоря тяговых электродвигателей и последующим автоматическим поддержанием заданной скорости (при отсутствии ускорения движения за счет уклона пути);
плавное нарастание тока тяговых электродвигателей до заданной величины, при этом скорость нарастания должна быть в пределах 50 - 100 А/с;
ограничение тока якорей тяговых электродвигателей до (1450 ± 50) А при скорости нарастания тока не более 1000 А/с;
снятие импульсов управления тиристорами ВИП и включение индикаторов СИ на блоке сигнализации А23(А24) при скорости нарастания тока якорей тяговых электродвигателей свыше 1000 А/с (короткое замыкание);
защиту от боксования колесных пар;
регулирование частоты вращения вентиляторов Bl, B2, В3 с заданным алгоритмом.
Схема собирается после установки главной рукоятки контроллера в положение П - Тяга, при этом:
- включаются контакторы КМ41, КМ42, обеспечивая подачу
напряжения от
обмотки собственных нужд тягового трансформатора на блоки питания ВИП
А61,
А62;
- подается напряжение через контакты 17-18 контроллера машиниста (исключают возможность работы потенциометров R4, R5 при нулевом положении главной рукоятки контроллера SM1(SM2)) для питания потенциометров R4, R5. Выходы потенциометров подключаются к шкафу А55 (выводы 7, 10, 21 разъема Х13).
Скорость электровоза задается путем поворота ручки датчика скорости контроллера. При этом напряжение, соответствующее задаваемой скорости, с выхода потенциометра R5 подается к шкафу А55 (провод А34).
Сила тяги тяговых электродвигателей задается путем поворота главной рукоятки контроллера в секторе ТЯГА. При этом с выхода резистора R5 подается соответствующее напряжение к шкафу А55.
Напряжение, пропорциональное величине тока якоря, от панели резисторов R100 подается в шкаф А55 (выводы 1-6 разъема Х13).
При срабатывании токовой защиты шкаф А55 обеспечивает снятие импульсов управления с проводов А101 - А109. О срабатывании защиты сигнализирует индикатор СИ, цепь которого замыкается силовым транзисторным ключом шкафа А55 (провод Н458).
Функциональна схема САУ в режиме тяги представляет собой два замкнутых контура регулирования, а именно: контур регулирования тока якоря (внутренний) и контур регулирования скорости движения (внешний), а также включает в себя токовую защиту путем снятия импульсов управления выпрямительно - инверторными преобразователями.
Оба контура регулирования состоят из задающего элемента (задатчик тока якоря и задатчик скорости) — контроллера машиниста КМ; шкафа А55; выпрямительно - инверторного преобразователя ВИП; тягового трансформатора Т; тягового электродвигателя ТД; звеньев обратной связи - датчика тока ДТЯ совместно с панелью резисторов ПР и датчика угла поворота ДПС.
Контур регулирования тока якорей тяговых электродвигателей работает по принципу стабилизации тока.
При пуске постоянные напряжения от 0 до 6 В с контроллера машиниста КМ поступают в качестве заданных значений тока якоря Iз и скорости движения в шкаф А55. Напряжения пропорциональны соответственно току якоря от 0 до (1450±50) А и скорости движения от 0 до 140 км/ч. Заданное значение тока якоря сравнивается со значением тока якоря, вычисленного в контуре регулирования скорости, выполняющего функции автоматического задатчика тока якоря для контура тока.
Наименьшее значение этих величин определяется скоростью нарастания (заданную интенсивность) тока якорей и заданное значение тока в контуре регулирования тока. Контур регулирования тока обеспечивает плавное нарастание (с заданной интенсивностью) тока якорей до заданной величины и ограничение тока на уровне (1450 ± 50) А. Полученное значение задания тока (ограниченное на уровне (1450 ± 50) А) сравнивается с наибольшим фактическим значением токов якорей, поступающих с панели резисторов ПР.
Панель резисторов ПР совместно с датчиками тока ДТЯ формируют напряжения, пропорциональные токам якорей тяговых электродвигателей.
Таким образом, поддержание заданного значения тока якоря ведётся по наиболее загруженному тяговому электродвигателю.
Разность между заданным и фактическим значениями тока якоря определяет значение управляющих цифровых кодов, преобразуемых в ПТ и УВ шкафа А55, в импульсы управления ВИП.
Шкаф А55 обеспечивает плавное четырёхзонное регулирование напряжения на тяговых электродвигателях,
При пуске, когда заданное значение скорости выше, чем фактическое, работу контура регулирования тока будет определять заданное значение тока якоря. Контур будет поддерживать ток якорей тяговых электродвигателей на заданном уровне, т. е. обеспечивает разгон электровоза с заданным значением токов якорей тяговых электродвигателей до заданной скорости.
В контуре регулирования скорости сравнивается заданное, поступающее с задатчика скорости, и значения скорости, поступающие с датчиков угла поворота ДПС через измеритель скорости.
Импульсы напряжения датчиков ДПС с частотой, пропорциональной частоте вращения колёсных пар, поступают в шкаф А55, где вычисляется минимальная в режиме тяги и максимальная в режиме электрического торможения частота вращения колёсных пар. В режиме тяги поддержание заданного значения скорости движения ведётся по минимальному фактическому значению частоты вращения колёсных пар, так как частота вращения колёсной пары, у которой произошёл срыв сцепления, будет выше, чем у нормально сцепленной пары. Разность между заданным и фактическим значением скорости определяет значение автоматически задаваемого тока якоря IА, необходимого для поддержания скорости движения состава в соответствии с заданным значением.
При разгоне, когда фактическое значение скорости будет приближаться к заданной, значение автоматически задаваемого тока IА начнёт уменьшаться и после того, как его величина станет меньше, чем заданное значение I3, оно (IА) будет определять величину тока якорей тяговых электродвигателей.
При скорости электровоза, равной заданному значению, значение тока IА будет равным нулю, это приведёт к тому, что в контуре регулирования тока будет отсутствовать задание тока якоря и САУ зарегулирует ток до нуля.
В процессе движения электровоза может возникнуть боксование как отдельных колёсных пар, так и синхронное боксование всех колёсных пар. Выявление боксования отдельных колёсных пар осуществляется по двум каналам:
канал по производной от разности между максимальным и средним значением
токов якорей тяговых электродвигателей;
канал по производной от максимальной частоты вращения колёсных пар.
Значение производной от максимальной частоты вращения, превышающей уставку срабатывания, сравнивается со значением производной от разности токов. По наибольшему значению этих двух величин в МК формируется сигнал включения пескоподачи, который подаётся на вход устройства вывода УД, силовым транзисторным ключом которого включаются вентили песочниц. Режим работы вентилей при этом повторно-кратковременный: в течение 0,5 с вентили включены, затем следует пауза 0,5 с. Так продолжается до исчезновения бок сования. Синхронное бок сование (всех колёсных пар) выявляется по производной от минимальной частоты вращения колёсных пар. Если производная достигает величины уставки срабатывания защиты от боксования, в МК формируется задание для контура регулирования тока якоря, обеспечивающее снижение тока якоря пропорционально величине производной.
Шкаф А55 предназначен также для защиты тяговых электродвигателей от аварийных токов в режиме тяги путём запрета на прохождение импульсов управления со шкафа на все ВИП электровоза с одновременным включением индикатора СИ. Значение токов, введённое в шкаф с блока ПР, сравнивается со значением, определяющим уставку срабатывания токовой защиты. При протекании аварийных токов в МК формируется команда на запрет прохождения импульсов управления со шкафа. Одновременно подаётся сигнал на вход устройства вывода УД, силовым транзисторным ключом которого включается индикатор СИ. При срабатывании защиты ток в цепи тягового электродвигателя уменьшается до нуля, однако запрет на прохождение импульсов управления ВИП не снимается. Для восстановления схемы в исходное состояние необходимо главную рукоятку контроллера КМ перевести в нулевое положение, при этом снимается запрет на прохождение импульсов управления с выхода шкафа на ВИП, и гаснет индикатор СИ.
7.8.2 Авторегулирование в режиме электрического торможения.
При авторегулировании в режиме электрического торможения схема обеспечивает:
торможение до заданной скорости с заданной и автоматически поддерживаемой силой торможения с учётом ограничений тормозных характеристик (смотри рисунок 3) и последующим автоматическим поддержанием заданной скорости (на спусках);
остановочное торможение с заданной и автоматически поддерживаемой силой
торможения с учётом ограничений тормозных характеристик. При низких
скоростях
движения торможение обеспечивается противовключением тяговых
электродвигателей;
плавное нарастание силы торможения до заданной величины;
ограничение тока якорей тяговых электродвигателей до (1000-50) А;
ограничение тока возбуждения тяговых электродвигателей до (850±25) А;
защиту от юза;
регулирование частоты вращения вентиляторов Bl, B2, В3 с заданным алгоритмом.
Подготовка к работе в режиме электрического торможения начинается с установки главной рукоятки контроллера машиниста в положение П-РЕКУПЕРАЦИЯ. При этом для переключения системы управления на обеспечение работы электровоза в режиме электрического торможения через контакты A11-QT1 и A12-QT1 по проводу А251 (смотри рисунок 21) подаётся плюс 50 В к шкафу А55 (вывод 1 разъёма X16).
Далее, включается контактор К1 и замыкает цепь питания усилителей ВУВ. Питание усилителей осуществляется напряжением 50 В постоянного тока через предохранитель F37 (смотри рисунок 12) и контакты контактора К1.
Остальные цепи не отличаются от описанных выше для режима тяги.
Тормозная сила задаётся с помощью резистора R6 путём поворота главной рукоятки в секторе П-РЕКУПЕРАЦИЯ (увеличение тормозной силы - в секторе РЕКУПЕРАЦИЯ). Скорость задаётся с помощью резистора R5 путём поворота ручки задатчика скорости.
Импульсы управления к ВУВ подаются от шкафа А55 по проводам А112, А113, А193.
Информация о величине тока возбуждения тяговых электродвигателей поступает в шкаф А55 (выводы 8, 21 разъёма X13) от панели резисторов R100.
Функциональная схема САУ в режиме электрического торможения представляет собой три замкнутых контура регулирования, а именно: контур регулирования возбуждения (РТВ), контур регулирования силы (мощности) торможения (РСТ) и контур регулирования скорости движения (PC).
Контуры регулирования тока возбуждения и силы (мощности) торможения являются внутренними, а контур регулирования скорости — внешним.
Эти контуры регулирования состоят: из задающего элемента (задатчик силы торможения и задатчик скорости) контроллера машиниста КМ; шкафа А55; выпрямительно-инверторного преобразователя ВИП; выпрямительной установки возбуждения ВУВ; тягового трансформатора Т; тягового электродвигателя ТД; панели шунтирующих тиристоров ПШТ; звеньев обратной связи - датчиков тока якоря и возбуждения ДТЯ и ДТВ совместно с панелью резисторов ПР и датчика угла поворота ДПС совместно с измерителем скорости ИС.
Регулирование в режиме электрического торможения осуществляется по двум каналам: регулирование противо-э.д.с. инвертора по каналу ВИП и регулирование э.д.с. тягового электродвигателя по каналу ВУВ. В обоих случаях САУ поддерживает заданное значение тока якоря тяговых электродвигателей с учётом ограничений. Разделение каналов регулирования обеспечивается программой. При регулировании тока возбуждения от 0 до (850±25) А противо-э.д.с. инвертора постоянна. Регулирование тока якоря в этом случае равносильно регулированию тормозной мощности тяговых электродвигателей. При токе возбуждения равном (850±25) А регулируется сила торможения изменением противо-э.д.с. инвертора при постоянной величине тока возбуждения. В первом случае контур регулирования тормозной мощности образуют: шкаф А55, выпрямительная установка возбуждения ВУВ и тяговый электродвигатель ТД. Во втором случае в контур регулирования силы торможения входят: шкаф А55, преобразователь ВИП и тяговый электродвигатель ТД. Контур регулирования тока возбуждения при этом осуществляет стабилизацию тока возбуждения на уровне (850±25) А.
Контур регулирования скорости движения вступает в работу тогда, когда фактическая скорость движения станет равной или меньше заданного значения.
При торможении постоянные напряжения от 0 до 6 В с контроллера машиниста КМ поступают в качестве заданных значений силы торможения и скорости движения в шкаф А55. Напряжения пропорциональны соответственно току якоря от 0 до (1000-50) А и скорости движения от 0 до 140 км/ч.
Заданное значение тока якоря сравнивается со значением тока якоря, вычисленного в контуре регулирования скорости PC, который выполняет функции автоматического задатчика тока якоря для контуров регулирования тока возбуждения и силы (мощности) торможения. Наименьшее значение из этих двух величин определяет скорость нарастания (заданную интенсивность) силы (мощности) торможения во всех режимах электрического торможения, остановочного и работе регулирования скорости, до заданного значения тока якорей тяговых электродвигателей. Полученное таким образом значение задания тока якоря сравнивается с наибольшим из значений, соответствующих фактическим величинам токов якорей, поступающим с панели ПР. Значение рассогласования между заданным и фактическим значениями тока якоря используется в контуре РСТ для вычисления задаваемого значения тока возбуждения для контура РТВ.
Заданное значение тока возбуждения сравнивается со значением, соответствующим фактическому значению тока возбуждения тяговых электродвигателей. Сигнал, соответствующий фактическому току возбуждения, формируется панелью ПР совместно с датчиком тока возбуждения ДТВ. Разность между заданным и фактическим значениями токов возбуждения используется в контуре РТВ для вычисления управляющих цифровых кодов, преобразуемых в ПТ и УВ шкафа А55 в импульсы управления ВУВ.
При торможении, когда ток возбуждения тяговых электродвигателей достигает величины (850±50) А, вступает в работу контур РСТ, то есть вычисленное в контуре РСТ значение рассогласования между заданным и фактическим значениями тока якоря определяет значение управляющих цифровых кодов, преобразуемых в ПТ и УВ шкафа А55 в импульсы управления фазой открытия тиристоров ВИП, противо-э.д.с. начнет уменьшаться.
При торможении, когда фактическая скорость движения на спуске станет равной или меньше заданного значения, вступает в работу внешний контур регулирования скорости. В контуре регулирования скорости движения сравнивается заданное, поступающее с задатчика скорости, и фактическое значение скорости, поступающее с датчиков угла поворота ДПС через ИС. Поддержание заданного значения скорости движения на спуске ведется по максимальному фактическому значению частоты вращения колесных пар, так как частота вращения колесной пары, у которой произошел срыв сцепления, будет ниже, чем у нормально сцепной пары.
По согласованию заданного и фактического значения скорости движения на спуске контур PC вырабатывает сигнал, пропорциональный заданному значению тока якоря, для поддержания этой скорости.
Система выравнивания тока якорей тяговых электродвигателей в режиме электрического торможения построена на индивидуальном ослаблении возбуждения электродвигателей в зависимости от разности токов регулируемого электродвигателя и электродвигателя, у которого ток наибольший. Заданным значением для системы является сигнал, соответствующий максимальному из измеренных значений токов якорей, а сигналом обратной связи - значение тока якоря регулируемого электродвигателя, поступающего от панели ПР. Сигналы рассогласования (по числу электродвигателей) определяют значение управляющих цифровых кодов, поступающих на входы фазорасщепителей ПТ импульсов управления шунтирующими тиристорами панели ПШТ, которые изменяют фазу импульсов, уменьшая время открытого состояния тиристоров (электрическое торможение начинается при полностью открытых тиристорах) до полного их закрытия, при необходимости. Ток через обмотку возбуждения при этом увеличивается, увеличивая ЭДС и ток якоря электродвигателя.
Защита от юза колесных пар в режиме электрического торможения осуществляется аналогично защите от боксования в режиме тяги. Выявление юза отдельных колесных пар осуществляется по производной от разности между максимальным и средним токами якорей тяговых электродвигателей. Синхронный юз (всех колесных пар) выявляется по производной от максимальной частоты вращения колесных пар. Если производная достигает величины уставки срабатывания защиты от юза, формируется сигнал необходимой величины и длительности, который поступает в контур РСТ, обеспечивая снижение тормозной силы пропорционально величине производной. При срабатывании защиты от юза в кабине загорается индикатор ДБ.
7.8.3 Ручное регулирование
Переход на ручное регулирование осуществляется переключением тумблера S69(S70) в положение РУЧНОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ. При этом снимается напряжение +50 В с контакта 3 разъема X16 шкафа А55, переключая его режим ручного регулирования.
7.8.3.1 Режим тяги
При ручном регулировании в режиме тяги схема обеспечивает плавное изменение величины выпрямленного напряжения на входе ВИП в пределах всех четырех зон регулирования и защиту от боксования.
Схема собирается так же, как и при авторегулировании.
Ток тяговых электродвигателей регулируется путем поворота главной рукоятки контроллера машиниста в секторе ТЯГА. При этом от резистора R4 к шкафу А55 (выводы 7, 21 разъема Х13) подастся регулируемое напряжение, которым задается зона регулирования и угол открытия тиристоров ВИП.
Ручка датчика скорости не используется и может находиться в любом положении.
7.8.3.2 Режим электрического торможения
При ручном регулировании в режиме электрического торможения схема обеспечивает плавное регулирование силы торможения изменением величины тока возбуждения и изменением величины противо - э.д.с. инвертора (ВИП) в пределах четырех зон регулирования с переходом на первой зоне в режим торможения противовключением тяговых электродвигателей.
Схема собирается так же, как и при авторегулировании.
Сила торможения регулируется с помощью главной рукоятки и ручки задатчика скорости контроллера машиниста. Ручка датчика скорости непосредственно используется для регулирования тока возбуждения.
Регулирование должно начинаться поворотом ручки задатчика скорости из нулевого положения после перевода главной рукоятки в положение П. Когда возможность увеличения тока возбуждения исчерпана, увеличение силы торможения осуществляется путем поворота главной рукоятки в секторе РЕКУПЕРАЦИЯ.
При повороте ручки задатчика скорости от резистора R5 к шкафу А55 (выводы 10, 21 разъема X13) подается регулируемое напряжение, которым задается угол открытия тиристоров ВУВ.
При повороте главной рукоятки в секторе РЕКУПЕРАЦИЯ от резистора R6 к шкафу А55 (выводы 7,21 разъема X13) подается регулируемое напряжение, которым задается зона регулирования и угол открытия тиристоров ВИП.
При ручном регулировании в режиме электрического торможения разбор схемы следует начинать с установки ручки датчика скорости в нулевое положение. Этим обеспечивается бестоковое размыкание силовых контактов контактора К1 при последующей установке главной рукоятки в нулевое положение. Для облегчения условий коммутации силовых контактов контактора К1 в случае ошибочной установки главной рукоятки в нулевое положение при рабочем положении ручки датчика скорости предусмотрено отключение напряжения подаваемого от шкафа А55 на плату усилителей тока А1 контроллера машиниста до отключения контактора. Это обеспечивается контактами 17-18 контроллера машиниста.
Примечание - Описание действия электронной аппаратуры управления преобразователями дано в техническом описании электронного оборудования ИДМБ.661142.004-01РЭ5.
7.8.4 Автоведение
При автоведении схема обеспечивает:
приоритет выполнения команд КЛУБ-У, САУТ-ЦМ/485;
выполнение графика движения с обеспечением режимов ведения поезда, рациональных с точки зрения расходов электроэнергии на тягу;
выход из режима "Автоведение" в режим "Советчик" автоматически при появлении неисправности или по желанию машиниста клавишей СОВЕТЧИК.
Работа САУ в режиме "Автоведение" несколько отличается от работы в режиме авторегулирования. Это отличие заключается в том, что задание тока якоря и скорости движения, переход из режима тяги в режим электрического торможения и обратно, ослабление возбуждения осуществляется автоматически на основании предварительно введенных в устройство регистрации необходимых параметров движения (график движения, расстояние, ограничение по скорости, характеристики пути и т. п.). Положение главной рукоятки контроллера машиниста должно быть в секторе ТЯГА. Схема собирается так же, как и для режима тяги при авторегулировании. Перевод электровоза в режим "Автоведение" производится клавишей АВТОВЕДЕНИЕ. Контроль работы электровоза в этом режиме осуществляется на экране блока индикации А57(А58).
Переход из режима "Тяга" в режим "Рекуперация" шкаф А55 осуществляется в следующей последовательности:
обесточивает тяговые двигатели снятием импульсов управления ВИП;
включает реле KV21, KV22 подачей питания на провод Н85;
включает реле KV23 подачей питания на провод Н86;
задержка 0,5 с;
отключает реле KV14;
задержка 0,5 с;
подает питание на провод Н45;
ждет признака "Рекуперация";
ждет включения К1;
отключает KV21 - KV23.
Переход из режима Рекуперация в режим Тяга шкаф А55 осуществляет в следующей последовательности:
обесточивает тяговые двигатели;
включает реле KV21 - KV23;
задержка 0,5 с;
снимает питание с провода Н45;
задержка 6 с;
включает реле KV14;
ждет включения контакторов КМ41, КМ42;
отключает KV21 - KV23.
7.9 Цепи защиты от боксования и юза
Защита от боксования и юза обеспечивается подсыпкой песка под колесные пары и снижением момента тяговых электродвигателей.
Подсыпка песка может осуществляться периодическим кратковременным включением выключателей ПЕСОК блока выключателей S19(S20), нажатием педали S3 1 (S32) ПЕСОК или автоматически по сигналу шкафа А55 при боксовании и юзе, а также при служебном и экстренном торможениях. При этом включается электропневматический клапан У1 1 или У12, в зависимости от направления движения, обеспечивающий подсыпку песка под первую по ходу движения колесную пару (смотри рисунок 24). Напряжение подается через выключатель SF37(SF38) ПЕСОК, СИГНАЛЫ, РЕЗЕРВУАРЫ (смотри рисунок 12) и контакты 7-8 контроллера машиниста (смотри рисунок 16).
Для обеспечения автоматической подсыпки песка при боксовании и юзе требуется включение тумблера S33 (S34) ПЕСОК АВТОМАТИЧЕСКИ. Напряжение на катушку клапана песочниц при этом подается через тумблер ПЕСОК АВТОМАТИЧЕСКИ, провод Н328, шкаф А55, панель диодов U52 и контакты переключателя QP1 блока силовых аппаратов А11 и А12 в зависимости от направления движения. Панель диодов предназначена для исключения подачи напряжений в шкаф А55 от провода Н327. При боксовании или юзе всех колесных пар одновременно с импульсной подсыпкой песка шкафом А55 обеспечивается (только в режиме авторегулирования) снижение тока тяговых электродвигателей пропорционально производной частоты вращения колесных пар, после восстановления сцепления колесных пар ток плавно увеличивается до заданного значения.
При экстренном торможении (при срабатывании электропневматического клапана У25 (У26) или установки ручки крана машиниста в шестое положение) и скорости движения выше 10 км/ч (замкнуты контакты реле KV85) клапаны У11, У12 включаются контактами промежуточных реле KV12 или KV13. При служебном торможении клапаны включаются пневматическим выключателем SP8 при достижении давления воздуха в тормозных цилиндрах 0,28 - 0,32 МПа (2,8 - 3,2 кгс/см 2). Напряжение подается через контакты тумблера S35(S36) ПЕСОК и переключателя SA3(SA4). Тумблер предназначен для отключения клапанов песочниц при проезде стрелок, контакты переключателя для обеспечения возможности отключения из рабочей кабины, когда в другой кабине тумблер не включен. Панель диодов U51 исключает подачу напряжения на провод Н327 от провода Н329.
7.10 Цепи сигнализации о состоянии оборудования
Схема цепей сигнализации осуществляется индикаторами блока сигнализации А23(А24) в cooтветствии с рисунком 25.
При включении выключателей SF35(SF36) (смотри рисунок 12) и тумблера S81(S82) (смотри рисунок 24) подается напряжение в цепи индикаторов блока сигнализации А23(А24).
В цепи индикатора НЧ включено реле KV76. При работе вентиляторов на низкой частоте реле срабатывает и включает контактор маслонасоса КМ 10 (для работы на низкой частоте, смотри рисунок 15), а также размыкает контакты в цепи индикатора РН.
Загорание индикаторов сигнализирует о следующем (смотри таблицу 2):
|
Таблица 2 |
Расшифровка сигналов индикаторов |
|
|
Индикатор |
|
Расшифровка сигналов |
|
ДМ1 |
|
Давление масла в системе смазки компрессора 1 ниже |
|
|
|
0,08 МПа (0,8 кгс/см2) |
|
ДМ2 |
|
Давление масла в системе смазки компрессора 2 ниже |
|
|
|
0,08 МПа (0,8 кгс/см2) |
|
НН-ПЧФ |
|
Срабатывание защиты при понижении выходного |
|
|
|
напряжения ниже допустимого. |
|
РН |
|
Отключение реле напряжения панели А1 системы |
|
|
|
вспомогательных машин |
|
ПС |
|
Пожар |
|
ГВ |
|
Отключен главный выключатель |
|
Индикатор |
Расшифровка сигналов |
|
|
ТД1 |
Отключен тяговый электродвигатель Ml |
|
|
ТД2 |
Отключен тяговый электродвигатель М2 |
|
|
ТДЗ |
Отключен тяговый электродвигатель М3 |
|
|
ТД4 |
Отключен тяговый электродвигатель М4 |
|
|
ТД5 |
Отключен тяговый электродвигатель М5 |
|
|
ТД6 |
Отключен тяговый электродвигатель Мб |
|
|
ВИП |
Отключены блоки питания системы формирования им- |
|
|
|
пульсов ВИП |
|
|
ОП |
Включено отопление поезда |
|
|
ВУВ |
Отключен пневматический контактор К1, контролирующий |
|
|
|
сбор схемы электрического торможения или замыкание на |
|
|
|
корпус цепей питания обмоток возбуждения электродвигателей. |
|
|
|
|
|
|
В1 |
Отключен электродвигатель вентилятора М11 |
|
|
В2 |
Отключен электродвигатель вентилятора Ml2 |
|
|
В3 |
Отключен электродвигатель вентилятора М13 |
|
|
В4 |
Отключен электродвигатель вентилятора М14 |
|
|
МК1 |
Отключен электродвигатель компрессора M l5 |
|
|
МК2 |
Отключен электродвигатель компрессора M l6 |
|
|
ТР-Р |
Отключен электродвигатель маслонасоса Ml7 или пере- |
|
|
|
грев масла в трансформаторе |
|
|
РЗ |
Замыкание на корпус цепей питания тяговых электродви- |
|
|
|
гателей |
|
|
РКЗ |
Замыкание на корпус цепей обмотки собственных нужд |
|
|
|
тягового трансформатора |
|
|
Индикатор |
Расшифровка сигналов |
|
|
ЗБ |
Аккумуляторная батарея включена на разряд |
|
|
ДБ |
Боксование или юз колесных пар электровоза |
|
|
ТЦ1 |
Давление воздуха в первом тормозном цилиндре 0,11-0,13 МПа (1,1-1,3 кгс/см2) и выше |
|
|
ТЦ2 |
Давление воздуха во втором тормозном цилиндре 0,1 1-0,13 МПа (1,1-1,3 кгс/см2) и выше |
|
|
ТЦ3 |
Давление воздуха в третьем тормозном цилиндре 0,11-0,13 МПа (1,1-1,3 кгс/см2) и выше |
|
|
СИ |
Срабатывание защиты в шкафу А55, снимающей импульсы управления с тиристоров ВИП |
|
|
НЧ |
Работа вентиляторов на низкой частоте |
|
7.11 Цепи управления устройствами обогрева и кондиционером
Схема цепей управления калориферами, печами и электрообогревательными панелями кабины, а также кондиционером приведена на рисунке 26, обогревом стекол и нагревателями воды санузла - на рисунке 12.
Калориферы Е1(Е2), ЕЗ(Е4) включаются с помощью тумблера S41(S42) КАЛОРИФЕРЫ. При этом предварительно должны быть включены выключатели SF13(SF14) ГЛАВНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ, SF43(SF44) ОБОГРЕВ КАБИНЫ (смотри рисунок 12). Тумблером S41(S42) включаются промежуточные реле KV65(KV66), KV69(KV70), обеспечивая подключение калориферов Е1(Е2), ЕЗ(Е4) к источнику питания. Контакты переключателя SA3(SA4) в цепи питания катушек промежуточных реле KV65(KV66), KV69(KV70) предназначены для исключения возможности включения калориферов в нерабочей кабине машиниста.
Автоматическое поддержание температуры воздуха в кабине электровоза в холодное время года обеспечивается управлением калориферами с помощью датчика-реле температуры SK1(SK2), работающего совместно с термопреобразователем R41(R42) (смотри рисунок 10). При температуре в кабине около 20 °С и ниже замыкаются контакты SK1(SK2) в цепи катушки реле KV61(KV62), которое, включившись, замыкает свои контакты в цепях питания катушек реле KV65(KV66) и KV69(KV70), обеспечивая включение калориферов соответственно включенным тумблерам S41(S42). При этом загорается светодиод датчика. При повышении температуры в кабине до 22-24 °С контакты SK1(SK2) размыкаются, отключая реле KV61(KV62) и обеспечивая тем самым отключение калорифера. При этом светодиод датчика должен погаснуть.
Для исключения автоматического управления калориферами и обеспечения перехода на ручное управление необходимо включить тумблер S3(S4) в положение РУЧНОЕ для поддачи напряжения на катушки промежуточного реле KV61(KV62), минуя контакты датчика SK1(SK2).
Печи кабины включаются с помощью тумблеров S57(S58) ПЕЧИ/СТУПЕНЬ 1 и S59(S60) ПЕЧИ/СТУПЕНЬ 2. При включении тумблера S57(S58) включается промежуточное реле KV31(KV32), подключая к источнику питания печи Е11(Е12), Е15(Е16), при включении тумблера S59(S60) - промежуточное реле KV33(KV34), подключая печи Е13(Е14), Е17(Е18).
Для дополнительного обогрева кабины применены две группы нагревательных панелей. Включение тумблеров S51(S52) ОБОГРЕВ КАБИНЫ ПАНЕЛИ/ГРУППА 1 и S53(S54) ОБОГРЕВ КАБИНЫ ПАНЕЛИ/ГРУППА 2 подает напряжение на катушки электромагнитных контакторов КМ21(КМ22) и КМ23(КМ24), которые своими блокировками подготавливают цепь включения нагревателей 1-ой группы и нагревателей 2-ой группы. При включении выключателя SF7 НАГРЕВАТЕЛИ 1 ГРУППЫ включаются панели Е41-Е47 (Е71-Е77), при включении выключателя SF8 НАГРЕВАТЕЛИ 2 ГРУППЫ включаются панели Е48-Е62 (Е78-Е92).
Обогрев лобовых и боковых стекол включается тумблерами S49(S50) ОБОГРЕВ СТЕКОЛ. При этом от выключателя SF96 ОБОГРЕВ СТЕКОЛ через контакты переключателя SA3(SA4), предназначенные для исключения возможности включения обогрева стекол в нерабочей кабине, контакты тумблера S49(S50) подает напряжение к контактору КМ31(КМ32), который своими контактами включает обогрев стекол. Блок управления нагревателем стекла А63(А64) обеспечивает автоматическое поддержание температуры стекол в холодное время года.
Нагреватели воды санузлов Е8, Е9 включаются с помощью выключателя SF60 ОБОГРЕВ САНУЗЛА. При включении его включаются реле KV75, KV77, подключая нагреватели к источнику питания. После нагрева воды до 35 °С реле отключаются датчиками-реле температуры SK5, SK6, соответственно.
Кондиционер включается с помощью тумблера S37(S38) КОНДИЦИОНЕР, выключателя QF1 -220 В на выпрямителе U6, выключателями QF1 ВКЛЮЧЕНИЕ 110 В, QF2 ВКЛЮЧЕНИЕ 24 В на блоке питания и коммутации АЗ(А2). При этом на выпрямителе U6 и блоке АЗ(А2) загораются светодиоды зеленого света, сигнализирующие о наличии напряжения на указанных устройствах. При включении тумблера S37(S38) включается контактор КМ27(КМ28), контактами которого подается ПО В и 24 В от выпрямителя U6 к блоку АЗ(А2). Напряжение к тумблеру подается выключателем SF43(SF44) ОБОГРЕВ КАБИНЫ через контакты переключателя SA3(SA4), предназначенные для исключения возможности включения кондиционера в нерабочей кабине машиниста. Желаемая температура в кабине задается с помощью датчика температуры SK3(SK4).
7.12 Цепи управления контактором отопления поезда.
Схема цепей управления контактором К2 отопления поезда приведена на рисунке 26.
Контактор включается с помощью выключателя S61(S62) ОТОПЛЕНИЕ ПОЕЗДА. Напряжение на катушку контактора подается через выключатель SF64 ОТОПЛЕНИЕ ПОЕЗДА (смотри рисунок 12), выключатель S61(S62), размыкающие контакты переключателя Q1 при движении вперед кабиной 1 или замыкающие контакты переключателя Q1 при движении вперед кабиной 2; контакты контактора КМ 10 или КМ 17, или реле KV46, или реле KV47, контакты электротеплового токового реле КК23. Контакторы КМ 10 или КМ 17 допускают включение отопления только при работающем электронасосе тягового трансформатора на низкой или нормальной частоте вращения. Реле KV46 исключает отключение отопления во время переключения электронасоса с нормальной частоты вращения на низкую и наоборот. При температуре масла ниже минус 15 °С, когда электронасос отключен контактами датчика-реле температуры SK9, питание катушки контактора осуществляется через контакты реле KV47. Контакты реле КК23 отключают контактор при токовых перегрузках в цепи питания отопления поезда.
7.13 Цепи управления клапанами звуковых сигналов, продувки
резервуаров,
отпуска тормозов и питания радиостанции.
Схема цепей управления клапанами звуковых сигналов приведена на рисунке 24, схема питания радиостанции приведена на рисунке 27, 28, схема цепей управления клапанами продувки резервуаров приведена на рисунке 12, схема цепей управления отпуском тормозов приведена на рисунке 16.
Клапаны звуковых сигналов У17(У18) и У19(У20) включаются, соответственно, выключателями S71(S72) ТИФОН и S73(S74) СВИСТОК или выключателями S77(S78) ТИФОН и S79(S80) СВИСТОК на пульте помощника машиниста, напряжение к которым подается от выключателя SF37(SF38) ПЕСОК, СИГНАЛЫ, РЕЗЕРВУАРЫ (смотри рисунок 12). При экстренном торможении краном машиниста SQ3(SQ4) или клапаном аварийного экстренного торможения SQ7(SQ8), клапаны У17, У18 включаются автоматически контактами промежуточного реле KV13 (цепи питания катушки реле смотри на рисунке 16).
Клапана У21, У22, У23 продувки резервуаров включаются выключателями S131(S132) РЕЗЕРВУАР 1, S133(S134) РЕЗЕРВУАР 2, S135(S136) РЕЗЕРВУАР 3, соответственно, напряжение к которым подается через выключатель SF37(SF38) ПЕСОК СИГНАЛ РЕЗЕРВУАРЫ.
Клапан УЗ отпуска тормозов включается кнопкой S7(S8) ОТПУСК ТОРМОЗОВ. Одновременно снимается питание с вентилей воздухораспределителя УЗ 5. Питание катушки клапана УЗ осуществляется от выключателя SF19(SF20) ТЯГА (смотри рисунок 12) через контакты 5-6 контроллера машиниста SM1(SM2) (смотри рисунок 16), предназначенные для обеспечения возможности отпуска тормозов только из рабочей кабины машиниста. При работе электровоза в режиме электрического торможения клапан УЗ исключает возможность торможения электровоза автоматическим (пневматическим) тормозом.
Питание радиостанции осуществляется от аккумуляторной батареи через выключатель SF95 РАДИОСВЯЗЬ (смотри рисунок 12), тумблер S40 ВКЛЮЧЕНИЕ РАДИОСТАНЦИИ. Для снижения уровня пульсаций и радиопомех в цепи питания радиостанции РВ-1М предусмотрены конденсаторы С119, С120 и фильтр Z2.
7.14 Цепи освещения
Схема цепи прожектора и схем остальных цепей освещения приведена на рисунке 29.
Прожектор (лампа EL1(EL2)) включается выключателем ПРОЖЕКТОР/ТУСКЛО S123(S124), напряжение к которому подается от выключателя SF39(SF40) ПРОЖЕКТОР (смотри рисунок 12). Увеличение яркости осуществляется выключателем ПРОЖЕКТОР/ЯРКО S125(S126), при включении которого шунтируются резисторы R51(R52) и часть резистора R53(R54). He зашунтированная часть резистора R53(R54) (выводы 2-3) предназначена для ограничения тока лампы прожектора с целью увеличения ее срока службы.
Освещение тележек (лампы EL11-EL22) включаются выключателем ОСВЕЩЕНИЕ ТЕЛЕЖЕК S 121(S 122), напряжение к которому подается через предохранитель F34 (смотри рисунок 12).
Освещение измерительных приборов и пульта управления включается тумблером S171 (S172) ОСВЕЩЕНИЕ ПРИБОРОВ И ПУЛЬТА. Питание к светодиодным устройствам EL43(EL44) освещения пульта подается от блока питания подсветки А151(А152). Яркость светодиодных устройств EL43(EL44) регулируется путем кратковременного поворота переключателя S173(S 174) ОСВЕЩЕНИЕ ПУЛЬТА в положение ЯРКО/ТУСКЛО.
Питание к светодиодным устройствам, конструктивно встроенные в измерительные приборы, подается от блока питания подсветки А153(А154). Яркость светодиодных устройств измерительных приборов регулируется путем кратковременного поворота переключателя S175(S176) ОСВЕЩЕНИЕ ПРИБОРОВ в положение ЯРКО/ТУСКЛО.
Напряжение к блокам питания подсветки А151(А152), А153(А154) подается от выключателя SF97 СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЬ через источник питания А89 панель диодов U29, блокировки SA3(SA4) проводами Н505(Н506) и Н507.
Освещение кабины (светильники EL47-EL50) включается тумблерами S101(S102) ОСВЕЩЕНИЕ КАБИНЫ/ЯРКО, S103(S104) ОСВЕЩЕНИЕ КАБИНЫ/ТУСКЛО. При включении тумблера S101 (S102) питание подается на лампы накаливания яркого света светильников EL47(EL48), EL49(EL50), при включении тумблера S103(Sl04) питание подаётся на лампы накаливания тусклого света светильников EL47(EL48), EL49(EL50), при включении тумблера S89(S90) ЗЕЛЁНЫЙ СВЕТ подаётся питание на светодиодную матрицу светильников EL47(EL48), EL49(EL50), обеспечивая фоновую подсветку кабины зелёным светом. При включении тумблера S101(S102) яркого освещения кабины, зелёный свет и тусклое освещение кабины теряют своё питание. Напряжение к тумблерам подается от выключателя SF41(SF42) БУФЕРНЫЕ ФОНАРИ, ОСВЕЩЕНИЕ КАБИНЫ (смотри рисунок 12).
Буферные фонари (лампы Н61(Н62), Н63(Н64), Н65(Н66) Н67(Н68)) включаются тумблерами S91(S92) ФОНАРЬ БУФЕРНЫЙ/ПРАВЫЙ, S93(S94) ФОНАРЬ БУФЕРНЫЙ/ЛЕВЫЙ, S95(S96) и S97(S98) ФОНАРЬ БУФЕРНЫЙ КРАСНЫЙ/БЕЛЫЙ. Напряжение к тумблерам подается от выключателя SF41(SF42) БУФЕРНЫЕ ФОНАРИ, ОСВЕЩЕНИЕ КАБИНЫ.
Освещение коридора (лампы EL55-EL67) включаются тумблерами S105-S108 ОСВЕЩЕНИЕ КОРИДОРА. Напряжение к тумблерам подается от выключателя SF61 ОСВЕЩЕНИЕ КОРИДОРА в соответствии с рисунком 12.
Освещение высоковольтной камеры (лампы EL71-EL78, EL81-EL89, EL91-EL95) включается тумблерами S109-S111 ОСВЕЩЕНИЕ ВВК. Напряжение к тумблерам подается от выключателя SF62 ОСВЕЩЕНИЕ ВВК в соответствии с рисунком 12.
Для подключения переносных ламп предусмотрены розетки X11-Х 19. Напряжение к розеткам подается от выключателя SF63 РОЗЕТКИ в соответствии с рисунком 12.
7.15 Цепи блока управления гребнесмазывателем.
Схема цепей блока управления приведена на рисунке 16.
Блок управления гребнесмазывателем А21 предназначен для автоматического дозирования подачи смазки на гребни колес электровоза при прохождении заданного расстояния. Переключатели SA3(SA4) обеспечивают подачу смазки на гребни колес первой колесной пары по ходу движения.
Питание к блоку управления А21 подается по проводу H12 через контакты 5-6 контроллера машиниста SM1(SM2).
По сигналам, получаемым от блока связи А104 системы САУТ-ЦМ/485 (провода Н347, Н348), блок управления А21 определяет пройденное электровозом расстояние и через каждые 87,5 м подает напряжение на катушку пневматического устройства У29(У30). Длительность включения устройства 1с.
В результате сжатый воздух поступает из питательной магистрали к форсункам, которые обеспечивают при этом подачу смазки на гребни первой по ходу движения колесной пары.
При подаче напряжения к клапану пескоподачи одновременно напряжение по проводу Н330 поступает к блоку управления гребнесмазывателем для обеспечения запрета подачи смазки на гребни колесной пары.
В случае применения пневматического тормоза при достижении давления воздуха в тормозных цилиндрах электровоза 0,11-0,13 МПа (1,1-1,3 кгс/см2) проводом Н457 в блок управления подается сигнал для обеспечения запрета подачи смазки на гребни колесной пары.
7.16 Цепи управления стеклоочистителями, зеркалами заднего вида и шторами.
Цепи управления стеклоочистителями, зеркалами заднего вида и шторами показаны на рисунке 30.
7.16.1 Питание моторедукторов стеклоочистителей А143(А144),
А145(А146)
осуществляется от блока А90 и блока управления А141(А142) с помощью
выключателя SF97 СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЬ и тумблера S149(S150) ПИТАНИЕ СТЕКЛО
ОЧИСТИТЕЛЕЙ.
Режим работы моторедукторов стеклоочистителей устанавливается тумблерами S151(S152) СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЬ. При положении НЕПРЕРЫВНО тумблера S151(S152) работа моторедукторов осуществляется в циклическом режиме, при положении ПРЕРЫВНО - в нормальном периодическом режиме с выдержкой времени между циклами.
Питание омывателей стекла А91(А92), А93(А94) осуществляется от блока А90 с помощью выключателя SF97 СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЬ. Двигатель омывателей стекла включается с помощью кнопки S145(S146) ОМЫВATEЛИ.
7.16.2 Питание обогревателей и двигателей установки положения зеркал заднего вида А121(А122), А123(А124) и штор А125(А126), А127(А128) осуществляется от источника питания А89 напряжением 24 В постоянного тока с помощью выключателя SF97 СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЬ.
Панель диодов U29 служит для подачи напряжения от двух независимых выходов источника питания А89 в цепи подсветки пульта и измерительных приборов, а также зеркал заднего вида и штор.
Обогрев зеркал включается с помощью тумблера S153(S 154) ОБОГРЕВ ЗЕРКАЛ. Установка положения зеркал осуществляется с помощью джойстиков-манипуляторов SA9(SA10) ПОВОРОТ ЗЕРКАЛА/ПРАВОЕ и SA11(SA12) ПОВОРОТ ЗЕРКАЛА/ЛЕВОЕ.
7.16.3 Установка положения штор А125(А126), А127(А128)
осуществляется с
помощью джойстиков-манипуляторов S155(S156) ШТОРА ЛЕВАЯ,
S157(S 158)
ШТОРА ПРАВАЯ.
7.17 Цепи электропневматического тормоза (ЭПТ).
Схема цепей ЭПТ приведена на рисунке 31. Питание цепей осуществляется от выключателей SF45(SF46) ЭПТ через контакты реле KV53(KV54). При этом напряжение от аккумуляторных батарей GB1, GB2 подается через установочную панель А18 к преобразователю напряжения А19. При включении выключателей SF45(SF46) подается питание на блок А19, однако управляющие команды на блок А19 не поступают. При включении выключателя ЭПТ блока S19(S20) подается напряжение на катушку реле KV35, контакты которого и подключают к блоку А19 управляющие сигналы, подаваемые от систем САУТ, МСУД, УСАВП, крана SQ3(SQ4).
Оперативное управление электропневматическим тормозом осуществляется с помощью крана машиниста SQ3(SQ4). При включенной системе САУТ-ЦМ/485 управление осуществляется этой системой. С цепями ЭПТ САУТ-ЦМ/485 связана проводами Т17(Т18), Т37(Т38), Т39(Т40), Т26. При выключенной или неисправной САУТ-ЦМ/485 провод Т37 соединяется с проводом Т39 и Т38 с Т40 в приборе А105 и в блоке коммутации А106 САУТ-ЦМ/485 соответственно. В режиме «Автоведение» управление осуществляется шкафом МСУД через реле KV90 (торможение), KV91 (перекрыша).
При положениях I, II ручки крана машиниста SQ3, (SQ4) с выхода «Рабочая линия» преобразователя А19 (контакт Х4:2) подается переменное напряжение прямоугольной формы с частотой 625 Гц и амплитудой 50 В по цепи: провода П2-7, Т23, Л, перемычка хвостового вагона, контрольные провода КЛ, провода Т20, П2-3, контакты Х4:1 «Контрольная линия» преобразователя А19. При этом на пульте машиниста загорается сигнальная лампа «О», свидетельствуя об исправном состоянии цепей ЭПТ. Напряжение подается и на отпускные и тормозные вентили воздухораспределителей, но они на переменный ток не реагируют.
Торможение осуществляется переводом ручки крана машиниста в положения Va, V или VI. При этом на вход "Торможение" преобразователя А19 (контакты X1:2) подается управляющее напряжение по цепи: контакты X1 :6 преобразователя А19, провода П1-1, Т8, контакты KV53(KV54), провод Т17(Т18), контакты «в» и «г» крана машиниста SQ3(SQ4), провода Т26, контакты KV35, провода Т53, П1-4. После соответствующих переключений в преобразователе А19 на выход «Рабочая линия» подается напряжение 50 В постоянного тока (с положительной полярностью на выходе Х4:2 и отрицательной - на выходе Х4:3), обеспечивая питание катушек вентилей ОЭ и ТЭ воздухораспределителей по цепи: провода П2-7, Т23, Л, вентили ОЭ и ТЭ воздухораспределителей вагонов, заземление, амперметр РА 12, провод Т24, панель выпрямителя U75, провод Т41, датчик тока Т35, провод Т42, панель выпрямителя U75, провод Т22, амперметр РА11, провода Т19, П2-6. Напряжение на вентили воздухораспределителей электровоза подается от провода Т23 через контакты кнопки S7(S8) ОТПУСК ТОРМОЗОВ, провод Т43(Т44), контакты SA3(SA4), провод Т45. При этом на пульте машиниста включается сигнальная лампа «Т», сигнализируя о режиме «Торможение». Контакты SA3(SA4) обеспечивают возможность управления электропневматическим тормозом только из кабины, из которой ведется управление электровозом.
Режим «Перекрыша» осуществляется переводом ручки крана машиниста в положения III или IV. Управляющее напряжение на вход «Перекрыша» преобразователя А19 подается по цепи: контакты X1 :6 преобразователя А19, провода П1-1, Т8, контакты KV53(KV54), провод Т17(Т18), контакты «в» крана машиниста SQ3(SQ4), провод Т37(Т38), контакты прибора А105 (блока коммутации А106 при управлении из второй кабины), провод Т39(Т40), контакты «г» крана машиниста SQ3(SQ4), провод Т21, контакты KV90, провод Т25, контакты KV11, провода Т27, контакты KV35, провода Т54, П1-5. После соответствующих переключений в преобразователе А19 на выход «Рабочая линия» подается напряжение 50 В постоянного тока с положительной полярностью на выходе Х4:3 и отрицательной - на выходе Х4:2, обеспечивая питание отпускных вентилей ОЭ воздухораспределителей по цепи: провода П2-6, Т19, амперметр РАН, провод Т22, панель выпрямителя U75, провод Т41, датчик тока Т35, провод Т42, панель выпрямителя U75, провод Т24, амперметр РА12, заземление, вентиль ОЭ воздухораспределителей вагонов (на электровозе: вентиль ОЭ, провод Т45, контакты SA3(SA4), провод Т43(Т44), контакты кнопки S7(S8) ОТПУСК ТОРМОЗОВ, провод Т23), провода Л, Т23, П2-7. При этом на пульте машиниста включается сигнальная лампа «П», сигнализирующая о режиме «Перекрыша». Катушки тормозных вентилей ТЭ обесточены, так как при данной полярности полупроводниковые вентили в их цепи находятся в непроводящем состоянии (закрыты).
По проводам Т28, Т29, Т30, Т6 (общий минус) в блок А40 (смотри рисунок 35) передаются соответствующие сигналы: об исправности цепей ЭПТ, о режимах "Перекрыша", "Торможение",
Для включения ЭПТ -при срабатывании клапана автостопа У25(У26) предусмотрено промежуточное реле KV11, питание катушки которого осуществляется в соответствий с рисунком 16.
Сигнализатор давлений SP19 предназначен для включения ЭПТ при открывании стоп-крана в вагонах (с целью уменьшения продольных усилий в поезде при торможении).
Выходное напряжение СПН ЭПТ М измеряется вольтметрами PV11, PV12 при нахождении рукояток тумблеров S141 (S142) в положении НАПРЯЖЕНИЕ СПН ЭПТ. Для измерения напряжения на аккумуляторной батарее электровоза рукоятки тумблеров переводятся в положение НАПРЯЖЕНИЕ БАТАРЕИ. Напряжение поступает также на датчики напряжения Т37, Т38 в соответствии с рисунком 20 для передачи значений напряжений в шкаф МСУД.
Ток в цепях катушек электромагнитных вентилей воздухораспределителей измеряется амперметрами РА11, РА 12. Датчик тока Т35, включенный через панель выпрямителя, предназначен для передачи значения тока в шкаф МСУД в соответствии с рисунком 20.
Электрической схемой СПН ЭПТ М предусмотрена защита его от токов короткого замыкания и перегрузки по току в цепях рабочей линии. Для восстановления работоспособности СПН ЭПТ М после срабатывания защиты необходимо выключить и снова включить выключатель ЭПТ блока выключателей S19(S20).
7.18 Цепи системы автоматического управления торможения САУТ-ЦМ/485
Схема цепей САУТ-ЦМ/485 приведена на рисунках 32, 33.
САУТ-ЦМ/485 предназначена для автоматического управления торможением поезда. В состав локомотивной аппаратуры САУТ-ЦМ/485 входят блоки, пульты, датчики, размещенные в разных местах электровоза, их перечень и обобщенные характеристики приведены ниже.
Блок электроники, конструктивно размещенный в блоке электроники и коммутации А105, принимает сигналы датчиков аппаратуры САУТ-ЦМ/485, производит их обработку и вырабатывает управляющие сигналы для блоков коммутации и других периферийных блоков аппаратуры САУТ-ЦМ/485.
Блоки коммутации передают управляющие сигналы, формирующиеся в блоке электроники, на блоки локомотивной аппаратуры САУТ-ЦМ/485, КЛУБ-У, МСУД, ЭПТ, обеспечивая гальваническую развязку выходных устройств блока электроники и исполнительных устройств электровоза и согласуя их по уровню мощности. Блок коммутации для управления из первой кабины конструктивно размещен в блоке электроники и коммутации А105. Блок коммутации для управления из второй кабины имеет самостоятельное конструктивное исполнение и обозначен А106. Блоки коммутации обеспечивает передачу управляющих сигналов, формирующихся в блоке электроники, на блоки локомотивной аппаратуры САУТ-ЦМ/485, электропневматическую приставку У31(У32) и СПН ЭПТМ А19.
Блок согласования с ЦКР А109 предназначен для питания датчиков давления ВРЗ, ВР4, приема сигналов с датчиков, их обработки и передачи обработанных сигналов в блок электроники и коммутации А105.
Блок А113 предназначен для обработки сигналов, вырабатываемых локомотивной аппаратурой КЛУБ-У и передачи обработанных сигналов в локомотивную аппаратуру САУТ-ЦМ/485.
Через панель R-D A111 подается информация о тяге и рекуперации в блок электроники и коммутации А105: по проводу А283 о тяге (50 В - отсутствие тяги, 0 В -наличие тяги), а по проводу А284 о рекуперации (50 В - наличие рекуперации, 0 В – отсутствие рекуперации).
Через панель R-D A112 подается напряжение в блок электроники и коммутации А105 проводами Т10З, Т105 при управлении из первой кабины или в блок коммутации А106 проводами Т104, Т105 при управлении из второй кабины.
Блок связи А104 предназначен для согласования уровней выходных импульсов напряжения датчиков угла поворота (назначение их описано ниже) с уровнем входных сигналов, принятыми в аппаратуре САУТ-ЦМ/485, а также для гальванической развязки от цепей первичного питания. Блок связи А104 осуществляет непрерывный контроль исправности каналов датчиков угла поворота BR1, BR3 при движении электровоза.
С блока связи А104 выходные сигналы передаются в МСУД (смотри рисунок 20), КЛУБ-У (смотри рисунок 35), блок управления А21 (смотри рисунок 16) и УСАВП-ЭП1 (смотри рисунок 37).
Пульты машиниста А107, А108 предназначены для индикации измеряемых и вычисляемых значений, пульты управления SB 1, SB2 - для передачи управляющих команд от машиниста в блок электроники и коммутации А105.
Измерительные преобразователи давления ВР3, ВР4 используются для измерения давления воздуха в тормозных цилиндрах, а измерительные преобразователи давления, конструктивно встроенные в приставку электропневматическую У31(У32) - для измерения давления воздуха в тормозной магистрали.
Универсальные датчики угла поворота BR1, BR3, установленные на первую и третью колесные пары предназначены для измерения пути, скорости и определения направления движения поезда.
Антенны W3 и W4 устанавливаются на кронштейны приемных локомотивных катушек L31 - L34 и предназначены для преобразования электромагнитного поля шлейфа в напряжение с частотами 19.6, 23, 27 и 31 кГц с целью использования их в канале приема информации о путевых параметрах.
В прибор А105 и в блок коммутации А106 контактами реле KV18 передается
сигнал о том, что цепи электропневматического тормоза (ЭПТ) исправны.
Напряжение на катушку реле KV18 подается проводами Т6, Т28 от СПН ЭПТ М
А19. Для торможения поезда при включенном ЭПТ по проводу Т26 САУТ-ЦМ/485
подает напряжение в СПН ЭПТ М А19. При этом проводом А70 подается сигнал
в шкаф МСУД на снятие тяги, напряжение на провод А70 подается от провода
Н088, если
был режим "Рекуперация", то этот режим не отключается. По проводу Т39
(Т40) в
ЭПТ передается сигнал "Перекрыша". По проводу Т17(Т18) ЭПТ подает
напряже
ние в САУТ-ЦМ/485 для питания цепей управления ЭПТ. При включенной
аппара
туре САУТ-ЦМ/485 провод Т37 соединяется с проводом Т39 и Т38 с Т40 для
работы
ЭПТ в нормальном режиме. Для торможения поезда при включенном ЭПТ
САУТ-ЦМ/485 обесточивает оба вентиля электропневматической приставки
У31(У32). Для перевода в режим «Перекрыша» подаётся напряжение на
вентиль ОВ при обесточенном вентиле ТВ.
Для выдачи речевых сообщений к пульту машиниста А107(А108) подключен динамик ВА5(ВА6).
Питание системы безопасности (САУТ-ЦТ/485, КЛУБ-У, ТСКБМ) осуществляется от источников питания А100 и А101, напряжение к которым поступает от шкафа питания А25 по проводам 11010 и Т90 через выключатель SF58 КЛУБ, САУТ, а от аккумуляторной батареи - по проводам Н05 и Т89 через выключатель SF59 КЛУБ, САУТ.
Для снижения постоянно подключенной к аккумуляторной батареи нагрузки (для повышения эффективности подзаряда аккумуляторной батареи) провод Н05 подключается к положительному выводу пятой банки батареи GB1, считая от минуса батареи. Указанное подключение обеспечивает в стационарных режимах подачу напряжения к источникам питания А100, А101 от шкафа А25, а в переходных режимах (включение и выключение ГВ) - от аккумуляторной батареи, исключая сбои в работе системы безопасности.
При подаче напряжения к источникам питания А100 и А101 сначала необходимо включать выключатель SF59, а через 3-5 с — выключатель SF58. При включении в ином порядке возможно срабатывание выключателя SF58.
После включения аккумуляторной батареи всегда необходимо проверять состояние выключателей SF58, SF59. Нельзя оставлять включенным выключатель SF59 при отключенном выключателе SF58, т.к. при этом часть батареи (26 аккумуляторов) будет работать в одном режиме, другая часть (16 аккумуляторов) - в другом режиме, что не допустимо.
От источников питания проводами Т91, Т92, Т95 напряжение поступает в блок электроники и коммутации А105 и в блок А106. Включение аппаратуры САУТ-ЦМ/485 осуществляется тумблером S147 ВКЛ. САУТ.
Отдельно к аппаратуре САУТ-ЦМ/485 поставляется блок проверочный для диагностики и программирования.
Подробно аппаратура САУТ-ЦМ/485 описана в эксплуатационной документации завода-изготовителя, входящей в комплект эксплуатационной документации электровоза.
7.19 Цепи комплексного локомотивного универсального устройства безопасности (КЛУБ-У) с телемеханической системой контроля бодрствования машиниста (ТСКБМ).
Схема цепей КЛУБ-У с ТСКБМ приведена на рисунках 34, 35.
Система КЛУБ-У предназначена для обеспечения безопасности движения электровозов в поездной и маневровой работе, автоматизации процесса расшифровки результатов записи параметров движения электровоза и обеспечения достоверности расшифровки.
ТСКБМ предназначена для контроля и индикации уровня бодрствования машиниста по условной шкале, а также приведение в действие механизма экстренного торможения путем обесточивания катушки клапана У25(У26) при снижении уровня бодрствования машиниста ниже критического.
Питание КЛУБ-У и ТСКБМ осуществляется от источников питания А100, А101 по проводам Л1, Л80 и Т91, Т92, соответственно, после включения выключателей SF58, SF59 САУТ, КЛУБ и SF75, SF76 ТСКБМ в соответствии с рисунками 33 и 35.
Система КЛУБ-У представляет собой набор модулей, объединенных в локальную сеть.
Блок А40 предназначен для переключения входов и выходов блока А41 на соответствующую кабину управления. В блок А40 из электрических цепей электровоза передается следующая информация:
о сигналах АЛСН от приемных катушек L31 - L34;
о частоте вращения колесных пар от датчиков угла поворота BR1, BR3 через блок связи А104 системы САУТ-ЦМ/485 в соответствии с рисунком 32;
о положении ключа электропневматического клапана автостопа У25(У26);
о значении давления воздуха в уравнительном резервуаре от преобразователя давления ВР7(ВР8), в тормозных цилиндрах от преобразователя ВР9, в тормозной магистрали от преобразователя ВР10;
об управлении из кабины 2 (контакты переключателя SA3 с проводами Л1, Л4);
- о включении выключателя ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ
(провод
Н240);
- о включении электродвигателей компрессоров Ml5, Ml6 (провод Н286);
о включении электропневматического клапана тифона У17, У18 (провод Н318);
о включении электропневматического клапана свистка У19(У20) (провод Н358);
об исправности цепей ЭПТ (провод Т28);
о режиме "Перекрыша" ЭПТ (провод Т29);
о режиме "Торможение" ЭПТ(провод Т30);
провод Т6 общий минус цепей ЭПТ;
о наличии режима тяги по проводу Л2 от контроллера машиниста SM1(SM2)
контактами реле KV22 (О В - при положении главной рукоятки в секторе
ТЯГА,
50 В - при положении главной рукоятки на позициях 0 и П),
Блок А40 размыкает контакты с проводами Т85, Т90 при скорости выше 10 км/ч для обеспечения автоматической подсыпки песка при экстренном торможении, а также при служебном торможении, когда давление в тормозных цилиндрах достигает значения 0,28 - 0,32 МПа (2,8 - 3,2 кгс/см2).
Блок А40 размыкает контакты с проводами H12, H18 в цепи питания катушки реле KV16 при скорости выше 60 км/ч для обеспечения повышенного давления в тормозных цилиндрах в случае экстренного торможения.
Блок А41 предназначен для выполнения следующих функций:
приема сигналов АЛСН от приемных катушек, от датчиков угла поворота, от
преобразователей давления, от электрических цепей электровоза, о
положении
ключа клапана автостопа через блок А40;
приема сигналов о положении рукояток бдительности S115(S116), S119(S120)
РБ, S117(S 118) РБС, кнопок блока ввода локомотивного (БВЛ-У)
через блок
А47(А48). Конструктивно БВЛ-У размещен в блоке А47(А48);
приема сигналов от системы ТСКБМ через блок А77(А78);
приема сигналов о координате электровоза от антенны W5;
приема и записи во внутреннюю энергонезависимую память данных электронной карты пути и графика движения электровоза;
обработки всей принимаемой информации;
формирования значения допустимой скорости и сравнения его со значением
фактической скорости;
осуществления контроля бодрствования машиниста по алгоритму ТСКБМ;
однократного и периодического контроля бдительности машиниста;
-управления электропневматическим клапаном автостопа У25(У26) (снятие
напряжения с катушки клапана автостопа при превышении значения
фактической
скорости над значением допустимой скорости, при потере бдительности
машиниста);
выдачи информации в блок А47(А48) для индикации;
регистрации информации в съемной кассете регистрации (КР).
Конструктивно кассетоприемник размещен на блоке А45(А46);
выдачи информации о показаниях локомотивного светофора в шкаф А55 через блок А77.
Через блок А113 блок А41 осуществляет обмен информацией блоков системы КЛУБ-У с локомотивной аппаратурой системы САУТ-ЦМ/485.
Через устройство А79 и антенну W5 блок А41 осуществляет обмен информацией со станционными, переездными и другими устройствами цифровой радиосвязи, включая устройства оповещения работающих на путях.
Блок А47(А48) предназначен для:
-индикации координаты пути, текущего времени, расчетного тормозного коэффициента, фактической скорости, допустимой скорости проезда на "Белый" сигнал светофора, номера активного комплекта, давления в тормозной магистрали, режима работы, несущей частоты, готовности кассеты, частичного отказа, а также информации ввода и тестирования при выключенном ключе клапана автостопа;
-индикации сигнала локомотивного светофора, соответствующего сигналу АЛСН (на участке, не оборудованном путевыми устройствами АЛСН, должен индицироваться сигнал "Белый");
-приема сигналов о положении рукояток бдительности S115(S116) - S119(S120) и кнопок БВЛ-У;
ввода и отображения локомотивных и поездных характеристик;
включения кратковременного звукового сигнала при изменении информации (сигналов светофора, режима работы: "Поездной", "Маневровый", "Специальный маневровый", вида препятствия, количества свободных блок-участков, контролируемой скорости, скорости, несущей частоты АЛСН, запрета отпуска тормозов, сигнала "Внимание", движения прямо/с отклонением), кроме координаты, времени, фактической скорости, тормозного коэффициента;
включения светового сигнала "Внимание" при потере бдительности машиниста;
задания предрейсового тестирования блоков системы КЛУБ-У;
Блок А45(А46) предназначен для регистрации оперативной информации о движении поезда, диагностики системы КЛУБ-У, локомотивных и поездных характеристик в кассете регистрации (КР).
При возникновении на локомотиве чрезвычайной ситуации машинист или помощник машиниста при следовании в зоне связи со станцией нажатием кнопки S101(S102), S103(S104) ТРЕВОГА должен передать диспетчеру сигнал возникновения нештатной ситуации.
Диспетчер после получения данного сигнала и принятия решения о необходимости остановки локомотива должен передать на локомотив команду принудительной остановки.
Примечание - диспетчер может передать на локомотив команду принудительной остановки независимо от того, принят им или нет сигнал нажатия кнопки S101 (S102), S103(S 10) ТРЕВОГА.
После получения команды на принудительную остановку КЛУБ-У должен произвести разбор тяги включением реле KV84 локомотива и начать служебное торможение путём подачи питания на клапан У27. На блоке А47(А48) при этом должно появиться сообщение «Принудительная остановка».
Через каждые 8 с после начала служебного торможения и до полной остановки КЛУБ-У контролирует наличие давления в тормозных цилиндрах (величиной не менее 2,5 кгс/см ) и снижение фактической скорости (на 10 км/ч через каждые 8 с).
В случае невыполнения указанных условий КЛУБ-У производит экстренное торможение, путём срыва клапана У25(У26).
ЗАПРЕЩАЕТСЯ! ВО ВРЕМЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ПРИНУДИТЕЛЬНОГО ТОРМОЖЕНИЯ ПО КОМАНДЕ С ДИСПЕТЧЕРСКОГО ПУНКТА, ЛОКОМОТИВНОЙ БРИГАДЕ ПРЕРЫВАТЬ НАЧАВШИЙСЯ ПРОЦЕСС.
После полной остановки локомотива машинист с использованием поездной радиосвязи должен выяснить с диспетчером причину остановки. Цепь тяги после остановки восстанавливаться не должна.
Дальнейшее движение возможно только после приёма с диспетчерского пункта КЛУБ-У команды отмены принудительной остановки.
После получения данной команды КЛУБ-У должен восстановить цепь тяги, на блоке А47(А48) при этом должно погаснуть сообщение «Принудительная остановка». Машинист для обеспечения возможности дальнейшего движения должен потянуть за кольцо электропневматического вентиля У27 - для установки его в рабочее положение. (Данная операция машинистом проводится в случае остановки в результате экстренного торможения).
Блок А67(А68) предназначен для включения экстренного торможения при отключении машинистом электропневматического клапана автостопа У25(У26) ключом на время более 7 - 10 с при скорости движения выше минимально контролируемой (2 км/ч) и давлении в тормозных цилиндрах менее 0,12 - 0,15 МПа (1,2 -1,5 кгс/см2).
Блок А77(А78) обеспечивает обмен данными по каналу CAN-интерфейсу между блоками системы КЛУБ-У и аппаратурой ТСКБМ. Блок А77 передает сигнал KEUSON по проводу Л73 в блок А168 (смотри рисунок 37).
Преобразователи давления ВР7 - ВР10 обеспечивают непрерывное преобразование избыточного давления в токовый сигнал.
Панели диодов U89(U90) предназначены для гашения при коммутациях запасенной в катушках У25(У26) электромагнитной энергии с целью снижения перенапряжений и облегчения условий работы коммутирующих контактов.
Прибор А71(А72) представляет собой телеметрический датчик, предназначенный для получения информации об относительном изменении сопротивления кожи машиниста, преобразования этой информации в кодовые сигналы и передачу их по радиоканалу в прибор А73(А74).
Прибор А73(А74) состоит из приемника сигналов телеметрического датчика и устройства индикации. Приемник сигналов предназначен для приема сигналов от прибора А71(А72) по радиоканалу, их предварительной обработки и выдачи в блок А75(А76). Кроме того, приемник обнаруживает присутствие второго работающего телеметрического датчика в зоне действия системы и информирует об этом блок А75(А76). Устройство индикации предназначено для визуального отображения уровня бодрствования машиниста на светодиодном индикаторе и контроля исправности индикатора.
Блок А75(А76) обрабатывает информацию, поступающую от прибора А73(А74), определяет уровень бодрствования машиниста, управляет устройством индикации прибора А73(А74) и осуществляет контроль состояния системы. Информация об уровне бодрствования поступает от блока А75(А76) через блоки А77(А78), А113 в блок А41 в виде периодической последовательности положительных импульсов. При уровне бодрствования выше критического длительность импульса 720 мс ± 120 мс, паузы - 120 мс ± 20 мс, при уровне бодрствования ниже критического, длительность импульса 120 мс ± 20 мс, длительность паузы - 720 мс ± 20 мс.
Подробно аппаратура системы КЛУБ-У и ТСКБМ описана в эксплуатационной документации заводов-изготовителей, входящей в комплект эксплуатационной документации электровоза.
7.20 Цепи комплекса технических средств унифицированной автоматической системы пожаротушения (КТС-УАСП).
Схема цепей КТС-УАСП приведена на рисунке 36.
КТС-УАСП предназначен для обнаружения очага загорания, оповещения обслуживающего персонала и выпуска огнетушащего вещества (ОВ) в защищаемом помещении в автоматическом и дистанционном режимах.
Питание к приемно-контрольному пожарному прибору А9 подается от шкафа питания А25 после включения выключателей SF101, SF102 ПОЖАРОТУШЕНИЕ ППКП и к прибору управления А10 - после включения выключателей SF103, SF104 ПОЖАРОТУШЕНИЕ ПУ-Э.
При возникновении пожара соответствующие пожарные извещатели SK41 -SK47 подают сигналы в прибор А9. На передней панели прибора А9 включается световое табло ПОЖАР, прерывистый звуковой типа сирены сигнал и соответствующий месту возникновения пожара светодиод ЛИНИИ СИГНАЛИЗАЦИИ 1, 2, 4, 5.
Прибор А9 подает сигнал о пожаре на сигнальное табло А13(А14), где включается световое табло ПОЖАР и прерывистый звуковой сигнал типа сирены. В зависимости от ситуации по проводам A301 - A304 в МСУД подаются сигналы «Система пожаротушения включена», «Неисправность», «Пожар», «Пуск системы пожаротушения». По проводам П51, П52, П57 сигнал о пожаре поступает на прибор управления А10, который осуществляет выпуск основного запаса ОВ с задержкой в течение (30±5) с автоматически или дистанционно без задержки. Выбор режима осуществляется тумблером АВТОПУСК на лицевой панели прибора управления А10. В автоматическом режиме выпуска ОВ прибор управления А10 обеспечивает выдачу прерывистого светового сигнала ПОЖАР и прерывистого типа сирена звукового сигнала, включение световых табло А26 и А28 АВТОПУСК ВКЛ., выдачу прерывистых световых сигналов на световых табло А27, А29 ГАЗ - НЕ ВХОДИТЬ, прерывистых светового и звукового сигналов на световом табло A38 ГАЗ - УХОДИ, по проводу Н750 - в шкаф А55 (вывод 5 разъема Х10, смотри рисунок 21) и на индикатор ПС блока сигнализации А23(А24) (смотри рисунок 25). Поочередную подачу электрических импульсов тока на соответствующие генераторы огнетушащих аэрозолей ЕТ1-ЕТ10 и ЕТ12-ЕТ16.
В дистанционном режиме пуск генераторов огнетушащих аэрозолей ЕТ1-ЕТ10 и ЕТ12-ЕТ16 осуществляется при нажатии кнопки ПУСК ОВ ОСНОВ на любом из устройств дистанционного пуска A37, А39, А42, А43 или на лицевой панели прибора А10. Выпуск резервного запаса ОВ осуществляется генераторами огнетушащих аэрозолей ЕТ11, ЕТ17 при нажатии кнопки ПУСК ОВ РЕЗЕРВ на любом из устройств A37, А39, А42, А43 или на лицевой панели прибора А10.
При пожаре прибор А10 размыкает цепь (провода Н232, Н233) питания катушки промежуточного реле KV44, которое своими контактами отключает вентиль токоприемника У9 (У 10) и главный выключатель QF1.
Выключатели SQ9 - SQ12 обеспечивают автоматический переход на дистанционный режим выпуска ОВ, выдачу световых сигналов АВТОПУСК ОТКЛ и ОТКРЫТА ДВЕРЬ на лицевой панели прибора А10 при открытых дверях в защищаемых помещениях.
Подробно аппаратура КТС-УАСП описана в эксплуатационной документации завода-изготовителя, входящей в комплект эксплуатационной документации электровоза.
7.21 Цепи универсальной системы автоведения электровозов пассажирского движения ЭП1 (УСАВП-ЭП1)
Схема цепей универсальной системы УСАВП-ЭП1 приведена на рисунках 37, 38.
Система УСАВП с РПДА предназначена для исполнения графика движения по маршруту движения при наличии временных отклонений или без них и выбора рационального режима ведения поезда в плане минимизации расхода электроэнергии.
Питание аппаратуры систем УСАВП с РПДА осуществляется от источников питания А100, А101 по проводам Н098 и Т92 через выключатель SF98 УСАВП.
Система УСАВП представляет собой набор модулей, объединенных в локальную сеть. Блоки А165(А166) предназначены для состыковки с другими системами безопасности. Преобразователи давления измерительные ВР11...ВР14 предназначены для измерения и передачи в систему УСАВП текущих значений давлений в уравнительном резервуаре, в тормозном цилиндре, в тормозной и напорной магистрали. Счетчик электроэнергии РЛ осуществляет измерение электроэнергии, потребляемой электровозом в режиме тяги и рекуперации, а счетчик PJ2 осуществляет измерение электроэнергии, расходуемой на отопление поезда. Информация со счетчиков передается для обработки в системный блок А167.
Система УСАВП обеспечивает питание и обработку дискретных сигналов, поступающих от цепей управления электровоза на блок А165(А166), а именно:
о нахождении главной рукоятки контроллера машиниста SM1 (SM2) в положении Тяга - П и П - Рекуперация - провод Н91 (Н92);
о нахождении главной рукоятки контроллера машиниста SM1 (SM2) в положении П-О-П - провод Н81 (Н82);
о положении крана машиниста SQ3 (SQ4) - провода Т35(Т36), Т37(Т38), Т39(Т40);
о положении реверсивных переключателей QP1 блоков силовых аппаратов А11 и А12 - провод Н3(Н4);
Тумблеры S181, S182 УСАВП необходимы для отключения работы системы УСАВП машинистом.
Реле KV35, катушка которого получает питание через выключатель ЭПТ блока выключателей S19(S20), служит для подключения системы ЭПТ через управляющие сигналы УСАВП.
Панели диодов установленные в цепях сигнализации ЭПТ необходимы для исключения паразитных связей, способствующих подсвету ламп «П» и «Т» в обеих кабинах.
Подробно аппаратура системы УСАВП описана в эксплуатационной документации завода - изготовителя, входящей в комплект эксплуатационной документации электровоза.
8 Диагностика и запись диагностической информации аппаратурой МСУД
8.1.После включения питания аппаратуры МСУД на экране блока индикации
БИ1 появляется основной кадр контроля.
В основном кадре контроля отображается информация о состоянии схемы электровоза ("ТЯГА" или "РЕКУПЕРАЦИЯ", "ВПЕРЕД" или НАЗАД", "РАЗОБРАНА" или "СОБРАНА"), значение тока и напряжения ЭПТ, заданное (только в режиме "Авторегулирование") и фактическое (максимальное) значение токов якорей тяговых электродвигателей, заданное и фактическое значения скорости движения электровоза, значение тока возбуждения тяговых электродвигателей (только в режиме электрического торможения), значение силы тяги (или торможения), зона ВИП (только в режиме "Ручное"), обозначение клавиш, которые необходимо кратковременно нажать для задания режимов управления ("Автоведение", "Советчик", "Авторегулирование ручное") и для выбора кадров контроля ("Индикация", "Оборудование", "МСУД"). Задание режимов и выбор кадров контроля отображается на экране постоянно, кроме кадров "Оборудование", "МСУД". В нижней стороне кадра отображается оперативная информация о состоянии оборудования и системы:
"ТЦ" — давление в тормозных цилиндрах более 0,11 МПа;
"ДБ" - боксование или юз;
"МК" - отключен компрессор;
"ДМ" - нет давления масла в компрессоре;
"НЧ" - низкая частота вращения вентиляторов;
"ОБ" - отказ оборудования;
"КЗ" - срабатывание защит.
8.2.При выборе кадра "Индикация" на экране отображается:
название перегона;
время отправления;
время прибытия;
время астрономическое;
текущий путь;
расстояние до начала ограничения скорости движения;
допустимая скорость на участке ограничения;
напряжение ЭПТ (UЭПT);
- ток ЭПТ (IЭПТ);
ток фактический тяговых электродвигателей (Iфакт.);
ток возбуждения (IВОЗБ.) (только в режиме электрического торможения);
обозначение клавиш для ввода параметров автоведения с кассеты ("ВВОД");
обозначение клавиши для задания режима коррекции машинистом отдельных параметров движения ("КОРРЕКЦИЯ").
При выборе кадра "Оборудование" на экране отображается кадр "Токи", содержащий значения максимального тока якоря тяговых электродвигателей, токов якорей в каждом электродвигателе.
При выборе кадра "Скорости" на экране отображается значение фактической скорости движения и скоростей каждой колесной пары.
При выборе кадра "Управление РКА" на экране отображается информация о выдаче аппаратурой МСУД сигналов управления оборудованием электровоза:
"САУТ-РЕКУПЕРАЦИЯ" - информация в САУТ-ЦМ/485 о наличии токов в
тяговых электродвигателях в рекуперации (Iя ≥120 А);
"УПРАВЛЕНИЕ ПЧФ" - сигнал в преобразователь U5 на изменение частоты
вращения электродвигателей вентиляторов: в виде напряжения 50 В
соответствует
нормальной частоте вращения, в виде нулевого напряжения - низкой
частоте;
"ПЕСОЧНИЦЫ" - включение электропневматического клапана У11 или У12 песочниц;
"ОТКЛЮЧЕН ТД" - информация в ЦМК из МПК об отключении любого из тяговых электродвигателей;
"ЛАМПА ДБ" - включение индикаторов ДБ;
"СНЯТИЕ ТЯГИ" - отключение промежуточного реле KV14 тяги;
"РЕКУПЕРАЦИЯ" - включение реле и контакторов рекуперации;
"KV21 - KV22" - включение промежуточных реле KV21 - KV22;
"KV23" - включение промежуточного реле KV23;
"КПД, САУТ-ТЯГА" информация в САУТ-ЦМ/485 о наличии токов в тяговых электродвигателях в тяге (Iя <150 А);
"ОСЛАБ. ПОЛЯ 1" - включение пневматического контактора К11 (1 - ой ступени ослабления возбуждения тяговых электродвигателей);
"ОСЛАБ. ПОЛЯ 2" - включение пневматического контактора К21 (2 – ой ступени ослабления возбуждения тяговых электродвигателей);
"ОСЛАБ. ПОЛЯ 3" - включение пневматического контактора КЗ 1 (3 - ей ступени ослабления возбуждения тяговых электродвигателей);
"ЗАПРОС ДАННЫХ" - запрос о передаче диагностической информации в ЦМК из МПК для регистрации в кассету энергонезависимого накопителя (ЭН);
"ВКЛЮЧЕНИЕ ЭПТ" - включение промежуточного реле KV90;
"ПЕРЕКРЫША ЭПТ" - включение промежуточного реле KV91;
"КС ОТКЛЮЧЕНА" - информация в ЦМК из МПК об отключении контактной сети.
8.6. При выборе кадра "Состояние РКА" нажатием клавиши "5" на экране отображается информация о состоянии оборудования:
"ОТКЛЮЧЕН ТД1" - отключен быстродействующий выключатель тягового
электродвигателя Ml;
"ОТКЛЮЧЕН ТД2" - отключен быстродействующий выключатель тягового
электродвигателя М2;
"ОТКЛЮЧЕН ТД3" - отключен быстродействующий выключатель тягового
электродвигателя М3;
"ОТКЛЮЧЕН ТД4" - отключен быстродействующий выключатель тягового
электродвигателя М4;
"ОТКЛЮЧЕН ТД5" - отключен быстродействующий выключатель тягового
электродвигателя М5;
"ОТКЛЮЧЕН ТД6" - отключен быстродействующий выключатель тягового
электродвигателя М6;
"САУТ-СНЯТИЕ ТЯГИ" - подана команда от САУТ-ЦМ/485 на снятие тяги;
- "ВЫКЛ. МАСЛОНАСОС" - отключен электродвигатель маслонасоса M1 7 тягового трансформатора;
- "НЧ МАСЛОНАСОСА" - электродвигатель маслонасоса Ml7
тягового
трансформатора вращается с низкой частотой;
"ПОЖАР" - подан сигнал о пожаре от приемно-контрольного пожарного прибора А9;
"ОТКЛЮЧЕН ГВ" - отключен главный выключатель QF1;
"РКЗ" - срабатывание реле KV4 контроля замыкания на корпус цепей обмотки собственных нужд тягового трансформатора;
"РАЗРЯД АБ" - отключен шкаф питания А25;
"ПЕСОК АВТ." - включен тумблер S33(S34) ПЕСОК АВТОМАТИЧЕСКИ;
"ВКЛ. KV21-KV22" - главная рукоятка контроллера машиниста SM1(SM2) находится в положении 0 или П;
"ВКЛ. KV15" - включено реле KV15;
"КМ в HP" — главная рукоятка контроллера машиниста SM1(SM2) находится в положении П;
"КМ в 0" - главная рукоятка контроллера машиниста SM1(SM2) находится в положении 0;
"УПРАВЛЕНИЕ ОТКЛ" - отключены блокировочные переключатели SA3 и SA4;
"УПРАВЛЕНИЕ ИЗ КАБИНЫ 1" - включен блокировочный переключатель SA3;
"УПРАВЛЕНИЕ ИЗ КАБИНЫ 2" - включен блокировочный переключатель SA4;
-"ОСЛАБЛЕНИЕ ПОЛЯ" - включен пневматический контактор К11.
При повторном нажатии клавиши "5" на экране отображается информация:
-"ДАВЛЕНИЕ В ТЦ" - давление воздуха в тормозных цилиндрах более 0,1 1 МПа(1,1 кгс/см2);
"ОТКЛЮЧЕНО РН" - отключено реле контроля напряжения KV01 панели А1 цепи вспомогательных машин;
"ВУВ" - срабатывание реле контроля замыкания на корпус цепей питания обмоток возбуждения тяговых электродвигателей или отключен пневматический контактор К1, контролирующий сбор схемы рекуперации;
"ОТКЛ. ВЕНТ-Р В-1'— отключен электродвигатель вентилятора М11;
"ОТКЛ. ВЕНТ-Р В-2" - отключен электродвигатель вентилятора Ml2;
"ОТКЛ. ВЕНТ-Р В-3" - отключен электродвигатель вентилятора М13;
"ОТКЛ. ВЕНТ-Р В-4" - отключен электродвигатель вентилятора Ml4;
"ТР-Р" — отключен электродвигатель маслонасоса Ml7;
"РЗ" - срабатывание реле KV1 контроля замыкания на корпус цепей питания якорей или обмоток возбуждения тяговых электродвигателей;
"НЕТ ДАВЛЕНИЯ В ГВ" - нет давления воздуха в главном выключателе;
"НЧ ВЕНТИЛЯТОРОВ" - электродвигатели вентиляторов М11-М13 вращаются с низкой частотой4
"ОТКЛ.МК 1" - отключен электродвигатель компрессора Ml5;
"ДМ 1" - нет давления масла в компрессоре 1;
"ОТКЛ.МК2" - отключен электродвигатель компрессора Ml6;
"ДМ 2" - нет давления масла в компрессоре 2;
"ПЕРЕГРЕВ ТР-Т" - перегрев тягового трансформатора или отключен выключатель ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ в блоке выключателей S19(S20);
"ВКЛ. ОТОПЛЕНИЯ" - включен пневматический контактор К2 отопления поезда;
"КРУГОВОЙ ОГОНЬ 1" - срабатывание защиты от кругового огня тяговых электродвигателей М1-МЗ;
"КРУГОВОЙ ОГОНЬ 2" - срабатывание защиты от кругового огня тяговых
электродвигателей М4-М6;
-"ПЕРЕГРУЗКА ТР-Р" - срабатывание защиты от перегрузки первичной обмотки тягового трансформатора.
При следующем нажатии на клавишу "5" на экране отобразится информация:
-"Перегрузка ББР" - перегрузка блока балластных резисторов;
-"Перегр. ВУВ - КА11" - перегрузка цепей возбуждения тяговых двигателей;
-"КЗ ВУВ - КА12" - короткое замыкание в цепях обмотки возбуждения тягового трансформатора;
-"КА7" - короткое замыкание в цепях обмотки собственных нужд тягового трансформатора;
-"КА8" - короткое замыкание в цепях отопительной обмотки тягового трансформатора;
-"КА1 - КА3" - короткое замыкание в цепях тяговой обмотки тягового трансформатора;
-"КА4 - КА6" - короткое замыкание в цепях тяговой обмотки тягового трансформатора.
При появлении сообщений "ПОЖАР", "РКЗ", "РАЗРЯД АБ", "РЗ", "ПЕРЕГРЕВ ТР-Р", "КРУГОВОЙ ОГОНБ 1", "КРУГОВОЙ ОГОНЬ 2", "ПЕРЕГРУЗКА ТР-Р" весь объем диагностической информации за предыдущие 0,5с автоматически записывается в устройство регистрации (кассету) приемо- контактирующего устройства. Обработка зарегистрированной информации производится стационарными средствами с помощью устройства обработки информации регистраторов УОИР (ЕИМН.421.457.003).
Сообщения "ОТКЛЮЧЕН ТД", "ОТКЛЮЧЕН ТД2", "ОТКЛЮЧЕН ТД3", "ОТКЛЮЧЕН ТД4", "ОТКЛЮЧЕН ТД5", "ОТКЛЮЧЕН ТД6", "ПОЖАР", "ОТКЛЮЧЕН ГВ", "РАЗРЯД АБ", "ДАВЛЕНИЕ В ТЦ", "ОТКЛЮЧЕНО РН", "ВУВ", "ОТКЛ. ВЕНТ-Р В-1, "ОТКЛ. ВЕНТ-Р В-2", "ОТКЛ. ВЕНТ-Р В-3", "ТР-Р", "РЗ", "НЕТ ДАВЛЕИЯ В ГВ", "НЧ ВЕНТИЛЯТОРОВ", "ОТКЛ. МК 1, "ДМ 1", "ОТКЛ. МК2", "ДМ2", дублируют световую сигнализацию о состоянии оборудования.
8.7. При выборе кадра "МСУД" включением клавиши "6" на экране отображаются зона преобразователей Ul, U2 и значения фазы управляющих импульсов ά0, άоз, угла опережения β, угла коммутации γ, углов регулирования άР тиристорами панелей тиристоров А11 - А20, А12 - А20 и преобразователей угла регулирования άв тиристорами блока выпрямительной установки возбуждения U3, напряжения сети U сети;
При повторном нажатии клавиши "6" по экрану блока индикации А57 (А58)
убедиться в том, что связь между блоком индикации (БИ), центральным
микропроцессорным контроллером (ЦМК) и технологическим
микропроцессорным контроллером (МПК) осуществляется по основному каналу
и счетчики ошибок не наращивают свои показания и интервал получения
данных находится в пределах 400-450мс.
Для выбора основного кадра контроля необходимо нажать клавишу "8" ВЫБОР КАДРА.
Примечание - Красным цветом на экране блока индикации выделяется информация об аварийных и нештатных режимах работы оборудования электровоза.
Электросхемы Элетровоза ЭП1М (ЭПП1П)
////////////////////////////