Схема обеспечивает реостатный пуск двигателей, их переключение в процессе пуска с последовательного соединения на последовательно-параллельное. На каждом их них можно применить ослабление возбуждения для увеличения скорости поезда.

Электрическая аппаратура моторного вагона предусматривает реверсирование тяговых двигателей (изменение направления вращения якорей). Реверсор — это устройство, которое меняет направление прохождения тока по обмоткам возбуждения.

От коротких замыканий схему тяговых двигателей защищает быстродействующий выключатель БВ. дополненный дифференциальной защитой (дифференциальным реле ДР), от перегрузок и боксования колесных пар — реле РП1, РП2 и РБ1, РБ2 (рис. 4.40). Для защиты от атмосферных и коммутационных перенапряжений служат разрядники РВР1 и РВР2. При опущенном токоприемнике главным разъединителем ГР заземляют силовую схему на время осмотров и ремонтов. Линейный сдвоенный контактор ЛК1-2 осуществляет оперативное включение и выключение цепи. Мостовой контактор М и контакторы последовательно-параллельного соединения Ш-2 переключают двигатели с одного соединения на другое. Контакторы Ш1 и Ш2 подключают шунтирующие цепи к обмоткам возбуждения для увеличения скорости движения.

Рис. 4.40. Схема силовых цепей моторного вагона электропоезда ЭР2

Рис. 4.40. Схема силовых цепей моторного вагона электропоезда ЭР2

Реле напряжения PH с добавочным резистором P32-P33 подсоединяется под напряжение контактной сети через высоковольтный предохранитель ВП. Оно контролирует поднятое положение токоприемника и наличие напряжения в сети. Через предохранитель ВП запитывается также система отопления (контакторы МК1 и МК5), контактор МК2 подает высокое напряжение через междувагонные соединения на прицепной вагон. Счетчик Сч с добавочным резистором Р38-Р39 фиксирует израсходованную электрическую энергию. Фильтр ДрФ-ФК предназначен для подавления радиопомех, неизбежных во время работы электропоезда.

Реостатный контроллер РК является аппаратом управления тяговыми двигателями. Кулачковый вал РК имеет 18 позиций. Переходя с позиции на позицию, реостатный контроллер уменьшает сопротивление пусковых резисторов в цепи тяговых двигателей (см. таблицу замыкания его контакторов на рис. 4.41). У контроллера имеется 12 силовых кулачковых контакторов. Контакторы 1...10 обеспечивают реостатный пуск, 11 и 12 регулируют возбуждение двигателей.

Рис. 4.41. Диаграмма замыкания контакторов реостатного контроллера

Рис. 4.41. Диаграмма замыкания контакторов реостатного контроллера

На маневровом положении реостатный контроллер каждого вагона неподвижен, его вал находится в первой позиции. В цепь двигателей полностью введены пусковые резисторы Р1...Р5 и Р10...Р6. В положении 1 реостатный контролер под контролем реле ускорения проходит восемь позиций и останавливается в девятой. При этом из цепи тяговых двигателей, соединенных последовательно, пусковые резисторы будут выведены. Двигатели работают на естественной безреостатной характеристике с полным возбуждением.

При установке рукоятки в положение 2 кулачковый вал РК поворачивается в позицию 11. включаются контакторы Ш1, Ш2, и к обмоткам возбуждения подсоединяются шунтирующие цепи, через которые начинает протекать половина тока, который проходил ранее через обмотки возбуждения. Скорость поезда увеличивается.

Положение 3 рукоятки контроллера машиниста соответствует позиции 16 вала РК. Тяговые двигатели при этом соединены последовательно-параллельно. В положении 4 вал РК достигает своей последней 18-й позиции. Двигатели работают с ослабленным возбуждением (как и на позиции 11).

Маневровое положение. Если требуется двигаться с наименьшей скоростью (например, при маневровых передвижениях), рукоятку контроллера машиниста кратковременно устанавливают в данное положение. При этом включаются линейные контакторы ЛК1-2, мостовой контактор М. Вал РК находится на первой позиции, его контакторы 7, 8, 11, 12 замкнуты. Собирается цепь из четырех последовательно соединенных двигателей с полностью введенными пусковыми резисторами (па рис. 4.40 она показана жирной линией со стрелками).

Цепь питания двигателей: токоприемник, индуктивный фильтр ФД, главный разъединитель ГР, первая катушка дифференциального реле ДР, быстродействующий выключатель БВ, сдвоенный линейный контактор ЛК1-2, катушка реле перегрузки РП1, обмотки якорей M1, М2, контакты реверсора В1 (если он находится в положении “Вперед”), обмотки возбуждения С1-С2, С2-С1, контакты реверсора ВЗ, контактор реостатного контроллера 7, резисторы Р1...Р5, мостовой контактор М, резисторы Р10...Р6, контактор реостатного контроллера 8, обмотки якорей М3, М4, контакты реверсора В5, обмотки возбуждения С1-С2, С2-С1, контакты реверсора В7, силовая катушка реле ускорения РУ, шунт амперметра, вторая катушка дифференциального реле ДР, токовая обмотка счетчика, заземляющее устройство ЗУ на осях колесных пар. Показана собранная замкнутая цепь тяговых двигателей, якоря приходят во вращение с минимальной скоростью.

Первое ходовое положение. В этом положении начинает вращаться вал РК. Переходя с позиции на позицию, он последовательно замыкает свои контакторы 1...10 и выводит пусковые резисторы. Так, на второй позиции включается контактор 1 и выводит резистор Р1-Р2, на третьей позиции включается контактор 2 и закорачивает резистор Р6-Р7 и т.д. На последней, девятой, позиции замкнутся контакторы 9 и 10 и полностью выведут пусковые резисторы.

Напомним, что при увеличении частоты вращения якоря тягового двигателя ток снижается. Как только он достигнет 175 А, реле ускорения позволит валу РК повернуться в следующую позицию и вывести очередной резистор.

Несмотря на то, что при выводе резисторов броски тока составляют примерно 175...210 А, это не вызывает заметных толчков тяговых усилий, разгон поезда происходит достаточно плавно.

Второе ходовое положение. Для дальнейшего увеличения скорости поезда рукоятку устанавливают во второе положение. При этом вал РК переходит сначала на позицию 10, а затем на позицию 11 и фиксируется. Включаются контакторы Ш1 и Ш2, которые замыкают цепи шунтирования обмоток возбуждения. На позиции 10 возбуждение ослабляется на 33%. На позиции 11 резисторы P11-Р12 и Р13-Р14 закорачиваются контакторами реостатного контроллера 11 и 12. Происходит более глубокое ослабление возбуждения до 50%, что приводит к увеличению тока якорей, тягового усилия и скорости поезда.

Третье ходовое положение. В этом положении тяговые двигатели пересоединяются с последовательного соединения на последовательно-параллельное, напряжение на них повышается в 2 раза. Частота вращения якоря, как известно, зависит от приложенного напряжения. Вал РК поворачивается вначале на позицию 12 и включает контакторы П1 и П2. Они подсоединяют к каждой паре двигателей пусковые резисторы Р5...Р1 и Р6...Р10. При этом через мостовой контактор М протекает ток двигателей: обмотки двигателей M1, М2, контактор М, обмотки двигателей М3, М4, “земля”. Встречно ему протекает ток через пусковые резисторы: контактор П1, резисторы Р6...Р10, контактор М, резисторы Р5...Р1, контактор П2, “земля”. Теоретически эти токи примерно равны и составляют около 170 А.

В результате тяговые двигатели оказываются соединенными в две параллельные группы: первая — реле перегрузки РП1, двигатели 1. 2, контактор РК9. резисторы Р5...Р1, контактор П2, “земля”; вторая — реле перегрузки РП2, контактор Ш, резисторы Р5...Р10, двигатели 3, 4, катушка РУ, “земля”. После выведения пусковых резисторов и достижения реостатным контроллером позиции 16 напряжение на каждом двигателе становится равным 1500 В, т.е. в два раза больше, чем при последовательном соединении. На позиции 16 реостатный контроллер зафиксируется. Заметим, что вывод пусковых резисторов в этом случае происходит быстрее, чем при последовательном соединении. На каждой позиции резисторы выводятся не по одному, а попарно из каждой группы двигателей. Необходимо отметить также, что переход на параллельное соединение происходит при включенных контакторах Ш1 и Ш2, которые размыкаются на позиции 13.

Четвертое ходовое положение. В этом положении вал РК переходит вначале в позицию 17. а затем — в позицию 18. Замыкаются контакторы Ш1 и Ш2, образуется первая ступень ослабления возбуждения (33%). Затем с помощью контакторов реостатного контроллера 11 и 12 достигается вторая ступень ослабления возбуждения (до 50%). Данные процессы протекают так же, как и на последовательном соединении во втором положении главной рукоятки. На позиции 18 реостатного контроллера реализуется максимальная скорость электропоезда.

Если во время пуска кратковременно установить главную рукоятку в положение 1 и вернуть в положение М, то реостатные контроллеры на всех вагонах поезда остановятся на тех позициях, которых они достигли в этот момент. Таким приемом иногда пользуются при разгоне поезда на грязных рельсах, когда происходит частое боксование колесных пар.

При сбрасывании главной рукоятки на нуль отключаются линейные контакторы ЛК1-2, контактор М (или П1-2) и разбирается силовая схема двигателей. При обесточенной цепи вал реостатного контроллера из любой позиции автоматически доходит до последней позиции 18 и устанавливается в исходную позицию /. подготовив схему к следующему пуску.

Высоковольтная схема вспомогательных машин. Вспомогательные машины расположены на прицепных (головных) вагонах электропоезда, система отопления — на каждом вагоне. На моторном вагоне электрические печи ЭП пассажирского помещения и калориферы ЭК1...ЭК3 получают питание через высоковольтный предохранитель ВП, катушку реле перегрузки отопления РПО и контакторы МК1 и МК5. Для включения большой группы калориферов служит электромагнитный контактор МК1; печи и малая группа калориферов включаются контактором МК5. К вспомогательным цепям также относится счетчик Сч с добавочным резистором Р38 — Р39 и реле напряжения PH с добавочным резистором Р32 — Р33. От каждого моторного вагона через высоковольтные междувагонные соединения питаются вспомогательные цепи соседнего прицепного вагона. Напряжение на высоковольтные розетки РСБ подается контактором МК2. Через штепсели ШС прицепных вагонов питание поступает на двигатели динамотора (делителя напряжения) Д и компрессора К, на печи ЭП и калориферы ЭК1...ЭК3.

Рис. 4.42. Высоковольтная схема вспомогательных машин

Рис. 4.42. Высоковольтная схема вспомогательных машин

На рис. 4.42 приведена высоковольтная схема головного вагона. Динамотор (делитель напряжения) получает питание от контактора МК1 через реле перегрузки РПД, одна секция которого закорочена тепловым реле ТР1, и демпферный резистор Р80-Р81. Его независимая низковольтная обмотка возбуждения Н-НН, создающая основной рабочий магнитный поток, запитывается от цепи управления.

От средней точки делителя напряжения С1 через демпфер Р82-Р84, контактор МК2, реле перегрузки РПК и тепловое реле ТР2 получает питание двигатель компрессора.

Вспомогательные машины защищены от перегрузок и коротких замыканий с помощью реле перегрузок РПД и РПК и контакторов МК1 и МК2. Однако реле РПД и РПК не защищают вспомогательные машины от продолжительных токов перегрузки, не превышающих уставок реле. Поэтому защита дополнена тепловыми реле ТР1 и ТР2. Их контакты при нагревании размыкаются и вводят в работу вторые секции катушек реле РПД и РПК. Эти устройства восстанавливают нажатием кнопки “Возврат реле”.

РВЗ

Руководства по эксплуатации, электрические схемы и их описание, пневматические схемы, памятки и литература самиздата, документация по компонентам электропоездов Рижского Вагоностроительного Завода (РВЗ).

ЦДМВ

Подборка железнодорожной литературы, нормативной и правовой документации, руководящих приказов и указаний.

Купить etrain.su

Приобрести доменное имя etrain.su в магазине доменов RU-Center. Вместе с доменом будет предоставлена копия данного Интернет-сайта: 575 публикаций, 1980 изображений.

Ограниченная ответственность. Материалы, размещенные на этом Интернет-сайте взяты из открытых источников и размещены на безвозмездной основе. Копирование информации из одного открытого источника в другой не является нарушением авторских и смежных прав.

2023 © Максим Веселов. Все права защищены. Сетевое издание «Электрическая и тепловая тяга (ЭТТ)», зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций, свидетельство о регистрации ЭЛ № ФС77-886984 от 19.03.2024 г.