6.7 Построение силовой схемы ходового режима

Дата: 2025-04-30; Просмотры: 4

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

6.7.1 Маневровое соединение групп двигателей

Перед сбором схемы необходимо: включить аккумуляторную батарею, включить ГВ, подать на вагон высокое напряжение, проверить давление воздуха в напорной и тормозной магистралях, отсутствие воздуха в тормозных цилиндрах (при стационарной проверке вагона ГВ должно быть отключено), а также проверить работу тормозов.

Установить реверсивный вал КВ в положение «Вперед» и реверсор повернется в заданное направление движения. Затем главную рукоятку КВ перевести в положение «Ход-1». Произойдет сбор схемы ходового режима в следующей последовательности (силовая схема представлена на рис.122):

-включается контактор ЛК-2, соединяя группы двигателей в последовательную цепь;

-включаются контакторы КШ-1 и КШ-2, подготавливая ослабление магнитного поля двигателей до 28%, подключая параллельно обмоткам возбуждения двигателей индуктивный шунт и резистор ослабления поля;

-после включения контакторов КШ-1 и КШ-2 получает питание катушка ПМ и аппарат ПМТ переключает группы двигателей из тормозного положения на моторное; замыкаются контакторы ПМ-1, ПМ-2, ПМ-3;

-после перехода переключателя ПМТ в положение ПМ включаются контакторы ЛК-1, ЛК-5, подключая двигатели к токоприемникам и контакторы ЛК-3, ЛК-4, замыкая цепи первой и второй групп двигателей;

-переключатель ППС находится в положении ПС;

-реостатный контроллер – на первой позиции, замкнуты его кулачковые элементы РК3, РК4, РК21-РК26.

На этом сбор схемы заканчивается. Двигатели соединены последовательно с полностью введенными пусковыми резисторами величиной 4,176 Ом.

Для контроля над сбором схемы необходимо пользоваться таблицей замыкания силовых контактов переключателей положений и индивидуальных контакторов, изображенной в табл.20.

Цепь тока на первой позиции РК: ТР, КС1, П, ГВ, ВА, ЛК1, РП1-3, ДР1, ДР2, ЛК3, Я1, Я3, точка Я3 две параллельные цепи:

1).ВП, обмотки возбуждения первого и третьего двигателей, ВП, точка Л6;

2).КШ1, ИШ1-3, резистор Р28-Р29, РК25, точка Л6.

Далее- РУТ, диод, ПМ3, РК3, резистор Р3-Р13, ЛК2, резистор Р23-Р17, РК4, РП2-4, Я2, шунт амперметра, Я4, ДР2, ДР1, ЛК4, ПМ1, РУТ, точка Л16 две параллельные цепи:

1).ВП, обмотки возбуждения четвертого и второго двигателей, ВП, точка Л18;

2).КШ2, ИШ2-4, РК26, резистор Р35, точка Л18.

Далее – диод, ПМ2, КС2, ЗУМ, «земля».

Таблица номинальных значений пуско-тормозных резисторов по позициям РК

Таблица 19

Таблица 20 Замыкания силовых контактов переключателя положений и индивидуальных контакторов

В начале пуска величина тока в силовой цепи при напряжении 750 В составит 168 А. Благодаря маленькому пусковому току, глубокому ослаблению поля до 28% и силе тяги в 110 КГС на один двигатель вагон плавно трогается с места.

Во избежание перегрева пусковых резисторов не рекомендуется следовать на маневровом соединении более 5 мин.

По мере набора скорости увеличивается противо-ЭДС, наводимая в обмотках якорей, что приводит к уменьшению тока в силовой цепи и тягового усилия.

6.7.2 Последовательно-параллельное соединение групп двигателей

Соответствует положению главной рукоятки КВ- « Ход-2». Начинает вращаться реостатный контроллер РК с 1-ой по 18-ую позиции, а после переключения групп двигателей на параллельное соединение реостатный контроллер вращается в обратном направлении с 18-ой (19) по 5-ую (32) позиции (см. рис.124).

В дальнейшем все изменения в схеме происходят при вращении РК.

При переходе РК на 2-ую позицию отключаются контакторы КШ1, КШ2 и магнитное поле двигателей усиливается до 100%. Сила тяги на каждом двигателе возрастает в 4 раза, а ускорение увеличивается с 0,3 м/с² до 1,2 м/с² с темпом изменения 0,6 м/с³. Начиная с 3-й по 14-ю позиции, происходит вывод пусковых резисторов из цепи двигателей. При вращении РК его кулачковые элементы замыкаются и размыкаются согласно таблице, изображенной на рис.123, в прямой последовательности.

Рис.123 Таблица замыкания кулачковых элементов РК по позициям

Кулачковые шайбы вала РК включают силовые контакторы, которые закорачивают отдельные секции пускового резистора. Вследствие уменьшения сопротивления цепи происходит увеличение тока от Imin до Imax , а затем плавное его уменьшение за счет возрастания противо-ЭДС.

Пусковой ток определится по формуле:

;

из, которой видно, что при уменьшении сопротивления пускового резистора R ток возрастает, а с увеличением противо-ЭДС E –ток уменьшается.

С 15-ой по 18-ую позиции все сопротивления выведены, и тяговые двигатели начинают работать на безреостатной характеристике при 100 % поле. На 17-й (18-ой) позиции РК останавливается.

Цепь тока на 17-ой-18-ой позиции РК (рис.125)

ТР, КС1, П, ГВ, ВА, ЛК1, РП1-3, ДР1, ДР2, ЛК3, Я1, Я3, ВП, обмотки возбуждения 1-го и 3-го двигателей, ВП, РУТ, диод, ПМ3, РК13, РК19, ЛК2, РК14, РП2-4, Я2, шунт амперметра, Я4, ДР2, ДР1, ЛК4, ПМ1, РУТ, ВП, обмотки возбуждения 4-го и 2-го двигателей, ВП, диод, ПМ2, КС2, ЗУМ, «земля».

В положении главной рукоятки КВ «Ход-2» при порожнем вагоне РК вращается хронометрически без задержки на позициях, так как ток в силовой цепи не достигает величины большей уставки РУТ. Только в случае пуска при максимальной нагрузке на предельном подъеме вращение РК будет контролировать РУТ. Уставка РУТ возрастет с 310-340 А до 425 А.

Скорость выхода груженого вагона на автоматическую характеристику полного поля ТЭД (16-18-я позиции РК) составляет 8,5 км/ч.

На 16-ой позиции РК получает питание катушка ПП переключателя ППС и аппарат переключает группы двигателей с последовательного соединения на параллельное по «мостовой» схеме. В момент перехода сначала замыкаются силовые контакторы ПП2 и ПП3, а затем размыкается контактор ЛК2 ( при переходе переключателя ППС из положения ПС в ПП, РК дойдет до 17-ой (18) позиции и остановится).

В результате образуются две параллельные группы двигателей и в каждую группу двигателей для ограничения тока после перехода аппарата ППС из ПС в ПП, вводится резистор. В первую группу двигателей резистор Р9-Р3 величиной 0,909 Ом, а во вторую группу двигателей резистор Р17-Р23 величиной 0,909 Ом.

Таким образом, 17-я(18) позиция РК без его вращения стала 20-ой(19). Цепь тока на 20-ой (19) позиции РК (см. рис. 126):

ТР, КС1, П, ГВ, ВА, две параллельные цепи:

1) ЛК1, РП1-3, ДР1, ДР2, ЛК3, Я1, Я3, ВП, обмотки возбуждения 1-го и 3-го двигателей, ВП, РУТ, диод, ПМ3, РК13, резистор Р9-Р3, ПП2, КС2, ЗУМ, «земля».

2) ЛК5, ПП3, резистор Р17-Р23, РК14, РП2-4, Я2, шунт амперметра, Я4, ДР2, ДР1, ЛК4, ПМ1, РУТ, ВП, обмотки возбуждения 4-го и 2-го двигателей, диод, ПМ2, КС2, ЗУМ, «земля».

После переключения переключателя ППС в положение ПП реостатный контроллер начинает вращаться в обратном направлении с 17 (20) позиции по 5 (32) позицию, что приводит к замыканию его кулачковых элементов в обратной последовательности. На 17 (20) и 16 (21) позициях вывод резисторов не происходит и сопротивление в цепи групп двигателей не изменяется. Эти позиции выполнены для смягчения броска тока при переходе из ПС в ПП. Начиная с 15 (22) позиции по 7 (30) позиции происходит вывод пусковых резисторов из цепи двигателей под контролем РУТ. Выведение секций резисторов из цепей групп двигателей происходит поочередно, что способствует смягчению толчков тягового усилия при переходе с позиции на позицию.

На 5 (32) позиции РК останавливается. Все резисторы выведены. Эта позиция является автоматической характеристикой при последовательно – параллельном соединении групп двигателей и 100% поле. Этой позицией целесообразно пользоваться при движении на затяжных подъемах (см. рис.127).

Цепь тока на 5 (32) позиции :

ТР, КС1, П, ГВ, ВА, две параллельные цепи:

ЛК1, РП1-3, ДР1, ДР2, ЛК3, Я1,Я3,ВП, обмотки возбуждения 1-го и 3-го двигателей, ВП, РУТ, диод, ПМ3, РК3, ПП2, КС2, ЗУМ, «земля».

ЛК5, ПП3, РК4, ПР2-4, Я2, шунт амперметра, Я4, ДР2, ДР1, ЛК4,ПМ1, РУТ, ВП, обмотки возбуждения ;4-го и 2-го двигателей, ВП, диод, ПМ2, КС2, ЗУМ, «земля».

6.7.3 Последовательно – параллельное соединение групп двигателей с ослаблением поля

Соответствует положению главной рукоятки КВ «Ход-3».

Вначале включаются контакторы КШ1 и КШ2, подключая параллельно обмоткам возбуждения каждой группы двигателей индуктивный шунт и резистор ослабления поля. Магнитное поле двигателей ослабляется до 70%. Затем РК продолжит вращение с 5(32) позиции по 1(36) позицию. До 2(35) позиции, за счет выведения кулачковыми элементами РК секций резистора ослабления поля, уменьшая сопротивление шунтирующей цепочки, происходит ступенчатое ослабление магнитного поля двигателей с 70% до 50%, 37% и 28%. На 1 (36) позиции РК останавливается, магнитное поле двигателей 28%.

Эта позиция является автоматической характеристикой при последовательно – параллельном соединении групп двигателей и ослабленном поле 28%.(см. рис.128).

Цепь тока на 1(36) позиции РК:

ТР, КС1, П, ГВ, ВА, две параллельные цепи:

1) ЛК1, РП1-3, ДР1, ДР2, ЛК3, Я1, Я3, точка Я3 две параллельные цепи: первая- ВП, обмотки возбуждения 1-го и 3-го двигателей, ВП, точка Л6; вторая- КШ1, ИШ1-3, резистор Р28-Р29, РК25, точка Л6. Далее – РУТ, диод, ПМ3, РК3, ПП2, КС2, ЗУМ, «земля».

2) ЛК5, ПП3, РК4, РП2-4, Я2, шунт амперметра, Я4, ДР2, ДР1, ЛК4, ПМ1, РУТ, точка Л16 две параллельные цепи: первая- ВП, обмотки возбуждения 4-го и 2-го двигателей, ВП, точка Л18; вторая- КШ2, ИШ2-4, РК26, резистор Р35, точка Л18. Далее –диод, ПМ2, КС2, ЗУМ, «земля».

6.7.4 Разбор схемы ходового режима

При переводе главной рукоятки КВ с ходовых позиций ослабления поля на нулевое положение отключение двигателей происходит после отключения контакторов КШ1 и КШ2, что способствует смягчению броска тока при сбросе схемы с ходовых позиций, затем с выдержкой 0,6 с. отключаются линейные контакторы: ЛК1, ЛК3, ЛК4, ЛК5. После чего аппарат ПМТ переключается в положение ПТ, аппарат ППС- в положение ПС, РК на первой позиции.

6.8 Построение силовой схемы тормозного режима

При сборе схемы на тормоз, в зависимости от скорости начала торможения, схема предусматривает два вида торможения:

торможение на первой позиции РК (бесступенчатое регулирование тока возбуждения двух групп генераторов) и реостатное торможение. Эти виды торможения реализуются машинистом постановкой главной рукоятки КВ в положения: Т1- подтормаживание, Т1А- ручное торможение, Т2- автоматическое торможение.

При переводе главной рукоятки КВ в положение Тормоз-1 произойдет сбор схемы тормозного режима в следующей последовательности (силовая схема тормозного режима изображена на рис. 129) :

- включается контактор ЛК2, соединяя в последовательную цепь тормозные резисторы;

- включаются контакторы КСБ1 и КСБ2, подключая параллельно обмоткам возбуждения регулятор тока возбуждения тяговых двигателей типа ДРП300/300;

- после включения контакторов КСБ1 и КСБ2 включаются контакторы ЛК3 и ЛК4, замыкая цепи генераторов. ЛК1 и ЛК5 не включаются, отсоединяя группы двигателей от контактного рельса;

- переключатель ПМТ находится в положении ПТ, замкнуты его кулачковые элементы ПТ1, ПТ2, ПТ3, ПТ4, ПТ5;

- переключатель ППС находится в положении ПС, разомкнуты его кулачковые элементы ПП2, ПП3. Тем самым двигатели отсоединяются от «земли»;

- РК находится на 1-ой позиции, замкнуты его кулачковые элементы РК3, РК4, РК21-РК26.

На этом сбор схемы заканчивается. Образуются два контура- генераторный и тормозной. В генераторный контур входят две группы генераторов, которые соединены по перекрестной схеме (см. рис.129), в тормозной контур входят тормозные резисторы величиной 2,083 Ом, которые подключаются к генераторному контуру в двух точках Л12, Я3.

Самовозбуждение генераторов происходит полным полем с одновременным подвозбуждением обмоток дополнительным током от ДРП. В момент нарастания тока якоря до заданного значения (170-180 А) начинается импульсная работа транзисторных модулей.

В режиме импульсного регулирования возбуждения генераторов предусмотрены следующие уставки тока якорей:

положение КВ Тормоз-1- 180±10 А,

положение КВ Тормоз-1А, Тормоз-2

а) порожний режим -260±15 А,

б) груженый режим -360±15 А.

Заданные уставки соответствуют средней величине тока якоря в диапазоне регулирования поля. Переход с низкой уставки на более высокую и наоборот осуществляется плавно.

По окончании процесса регулирования возбуждения генераторов, т.е. после выхода на характеристику полного поля, в случае если контроллер машиниста находится в положении Тормоз-1А или в положении Тормоз-2 сигнал от ДРП поступает на вращение РК. На второй позиции РК отключаются контакторы КСБ1, КСБ2, которые отключают регулятор тока возбуждения ТЭД- ДРП300/300. Реостатный контроллер продолжит вращение.Если главная рукоятка КВ находилась в положении Тормоз-1А, то РК переходит с 1-ой на 2-ю позицию и остановится, а если главная рукоятка КВ находилась в положении Тормоз-2, то РК будет вращаться автоматически с 1-й по 17-ю позиции, выводя ступени тормозного резистора под контролем РУТ в соответствии с таблицей замыкания контакторных элементов РК и тормозной диаграммой.

При торможении со скорости ниже 65 км/ч вращение вала РК происходит по команде от ДРП через 0,8 с, временем необходимым для самовозбуждения генераторов. На второй позиции РК отключаются контакторы КСБ1, КСБ2.

Электрическое торможение происходит до скорости 8 км/ч. Дотормаживание до полной остановки производится с помощью пневматического тормоза от вентиля замещения номер 1. Синхронизация включения вентилей номер 1 происходит через блокировку токового реле РТ2, что обеспечивает плавность дотормаживания.

В случае несбора схемы тормозного режима, отсутствии тормозного тока через блок-контакты реле РТ2, РВ1, РВ3 включается вентиль замещения ВЗ№2, обеспечивающий торможение поезда пневматическим тормозом.

Цепь тока на первой позиции РК

Генераторный контур: от точки Я3 две параллельные цепи:

1) Я3, Я1, ЛК3, ДР2, ДР1, РП1-3, ПТ1, РУТ, точка Л16 два пути тока: первый- ВП, обмотки возбуждения 4-го и 2-го генераторов, ВП, точка Л18; второй- КСБ2, ДРП, точка Л18.

Далее – Диод, Л10, ПТ2, ПТ4. точка Л12.

2) Точка Я3 два пути тока: первый- ВП, обмотки возбуждения 1-го и 3-го генераторов, ВП, точка Л6; второй- КСБ1, ДРП, точка Л6.

Далее –РУТ, диод, ПТ3, ЛК4, ДР1, ДР2, Я4, шунт амперметра, Я2, РП2-4, ДТ, точка Л12.

Тормозной контур- от точки Л12 две параллельные цепи реостатов:

1) Л12, РК4, резистор Р17-Р23, ЛК2,.резистор Р13-Р3, РК3, резистор Л8-Л13, ПТ5, точка Р42.

2) Л12, ПТ4, резистор Р10-Р42 параллельно датчик напряжения, точка Р42.

Далее РТ2, РКТТ. Точка Я3.