содержание .. 20 21 22 23 ..

Электровоз 2ЭС4К. Руководство по эксплуатации - часть 22

.17 Блок тиристора БТ-256

Блок тиристора БТ-256 предназначен для защиты ТЭД в аварийных

режимах посредством форсированного размагничивания.

Технические характеристики

Рабочее положение……………………………………………..вертикальное

Номинальное напряжение относительно «земли», В………………….3000

Род тока ………………………....неповторяющийся одиночный импульс

Охлаждение……………………………………….воздушное . естественное

Параметры импульса:

- амплитудное значение, А……………………………………………… 2500

- время нарастания импульса, мс…………………………………………..10

- время спада импульса, мс…………………………………………………40

Сопротивление изоляции, МОм

- при нормальных климатических условиях……………………………...40

- после испытаний на теплостойкость……………………………………..10

- после испытаний на влагостойкость……………………………………….1

Габаритные размеры :

длина, мм……………………………………………………………………300

ширина, мм…………………………………………………………………460

глубина, мм…………………………………………………………………310

Масса, кг

……………………………………………………………….15,18

Схема электрическая принципиальная приведена в соответствии с

рисунком 27. RC- цепочка, состоящая из резисторов R1…R6 и конденсаторов

С1-С2, предназначена для защиты тиристора V1 от перенапряжений. RC-

цепочка, состоящая из резисторов R7 и конденсатора С3, предназначена для

подавления помех на управляющем переходе тиристора V1.

При нормальном режиме работы тиристор V1 заперт. В аварийном

режиме работы (круговой огонь на коллекторах тяговых двигателей, короткое

замыкание на «землю» в цепи якоря тягового двигателя) автоматический

выключатель своими блокконтактами подает +50В на импульсный

трансформатор Т1, на выходе которого формируется импульс тока,

открывающий тиристор V1. Тиристор V1 отпирается и обеспечивает

прохождение тока через обмотки возбуждения тягового двигателя в

направлении, противоположном начальному, обеспечивая защиту тяговых

двигателей посредством форсированного размагничивания.

Блок тиристора БТ-256, в соответствии с рисунком 28, представляет

собой закрепленный на гетинаксовой панели тиристор ТБИ353-1000-20-722

УХЛ2 с охладителем и защитной от перенапряжений RC-цепочкой. Вторая

панель, с элементами управления тиристором, размещена на охладителе со

стороны выводов. Для подсоединения внешних шин используются анодная 1 и

катодная 2 шины.

Рисунок 27 - Блок тиристора БТ-256.

Схема электрическая принципиальная

1.18 Блок управления выключателем БУВ-228

Блок предназначен для обеспечения ускоренного отключения

быстродействующего выключателя ВБ-20 при его принудительном отключении

с помощью других аппаратов, в том числе реле дифференциальной защиты.

Технические характеристики:

Номинальное напряжение питания постоянного

или пульсирующего тока, В……………………………………………….110

Частота пульсаций питающего напряжения, Гц…………………………300

Коэффициент пульсаций, не более,

%...........................................................10

Диапазон изменения среднего значения

напряжения питания, В……………………………………………….104-116

Время готовности к повторному срабатыванию или после

снятия управляющего сигнала, с, не более…………………………………1

Амплитуда выходного отключающего импульса

тока при активном сопротивлении нагрузки 1 Ом, А, не менее…………70

Длительность выходного отключающего импульса тока

на уровне 0,5 Imax,при активном сопротивлении

нагрузки 1 Ом, мс, не менее………………………………………………0,65

Напряжение входного управляющего сигнала, В, не менее……………..70

Время от момента поступления управляющего сигнала

до начала выходного импульса, мс, не более……………………………….1

Общий вид блока представлен в соответствии с рисунком 29 . На

гетинаксовой панели 1 установлены две печатные платы с элементами 2,

резисторы 4, панель со светодиодом и кнопкой 5, реле 7, зажимы контактные 6

для внешних подключений. Сверху все эти элементы закрыты кожухом 3.

Принципиальная электрическая схема блока представлена на рисунке 30.

В исходном состоянии тиристор V12 закрыт, на выходе 6 микросхемы D1

потенциал близкий к нулю, транзистор V9 открыт, а конденсаторы С4-С19

заряжены по цепи R16, V9, V10 до напряжения 0,9-0,95 от напряжения питания.

Напряжением с делителя R17, R18 транзисторы V14, V16 открыты и реле К1

включено.

С приходом управляющего сигнала на вход Х1.2 тиристор V12

открывается, создавая цепь разряда конденсаторов С4-С19 на катушку

быстродействующего выключателя и вызывая его срабатывание. Одновременно

открывается транзистор V2, подающий команду на начало формирования

микросхемой D1 положительного прямоугольного импульса, открывающего

транзистор V7 и закрывающего транзистор V9. Длительность этого импульса

задается элементами R9, С2 и выбрана несколько большей длительности

разряда конденсаторов С4-С19.

После завершения разряда конденсаторов и срабатывания

быстродействующего выключателя управляющий сигнал снимается, однако

транзистор V9 еще продолжает оставаться закрытым, что дает возможность

прервать цепь заряда конденсаторов С4-С19 и подпитку анодным током

тиристора V12, вследствие чего, последний закрывается. По окончании

импульса с выхода микросхемы D1 транзистор V9 открывается, создавая цепь

для повторного заряда конденсаторов С4-С19.

Регулировочным резистором R18 напряжение на выходе делителя R17,

R18 устанавливается такой величины, чтобы при напряжении на конденсаторах

С4-С19 70-75В транзисторы V14, V16 открывались, включая реле К1, которое

своими контактами К1,2 сигнализирует о готовности блока к повторному

срабатыванию. Кнопка S1 и светодиодный индикатор V3 служат для контроля

работы блока.

2 Преобразователи

2.1 Преобразователь возбуждения ПВ-252

Преобразователь возбуждения ПВ-252 предназначен для преобразования

стабилизированного однофазного напряжения переменного тока в

регулируемое пульсирующее напряжение для питания двух последовательно

соединенных обмоток возбуждения двух тяговых двигателей.

Технические характеристики:

Номинальный продолжительный выпрямленный ток

(среднее значение), А……………………………………………………..570

Ток выпрямленный пятиминутного режима (с холодного

состояния), А, не более ……………………………………………………850

Номинальное напряжение питания переменного тока

(эффективное значение), В ………………………………………………2х42

Частота тока питания, Гц …………………………………………………400

Номинальное выходное напряжение, В …………………………………..30

Номинальная мощность, кВт ………………………………………………17

Максимальная мощность пятиминутного режима, кВт …………………38

Номинальное напряжение изоляции, кВ …………………………………...3

Напряжение питания постоянного тока цепей управления, В ……….....50

Потребляемый ток цепей управления, А …………………………………0,5

Параметры аналоговых сигналов управления:

-напряжение постоянного тока, В ……………………………………….0 –5

-сопротивление нагрузки, Ом, не менее………………………………...500

Параметры синхроимпульсов:

-напряжение, В ……………………………………………………………..20

-ток, мА …………………………………………………………………….20

Рабочее положение …………………………………………….вертикальное

Режим работы.....................................................................продолжительный

Охлаждение.........................................................воздушное принудительное

Расход воздуха, м

/мин, не менее ………………………………………...30

Потери напора, Па …………………………………………………………150

Температура охлаждающего воздуха,

С, не более………………………45

Масса, кг …………………………………………………………………...110

Преобразователь возбуждения представляет собой однофазный

двухполупериодный управляемый тиристорный выпрямитель, собранный по

схеме со средней точкой и нулевым диодом. Каждое плечо выпрямителя

состоит из одного тиристора. Последовательно с тиристором включен силовой

предохранитель.

Конструктивно преобразователь возбуждения, в соответствии с рисун-

ком 31 , представляет собой металлический каркас 6, на лицевой стороне

которого размещены две съемные панели с тиристорами 4 и две панели с

диодами 5.

На панели с тиристором 4 находится тиристор с охладителем и элементы

схемы, предназначенные для защиты тиристора от помех. На панели с диодами

5 находится силовой диод с охладителем. Панели с тиристорами и диодами

установлены в вертикальный ряд. Силовые приборы с охладителями

расположены в воздуховоде и охлаждаются нагнетаемым воздухом. Воздух для

охлаждения тиристоров и диодов подается на преобразователь возбуждения

снизу. Воздуховод преобразователя состоит из гетинаксовых панелей,

уплотненных резиновыми прокладками. Сверху воздуховод закрыт сеткой 1.

Справа от панелей с тиристорами и диодами размещена панель с

элементами 2, на которой установлены силовые предохранители, а также

резисторы и конденсаторы, предназначенные для защиты тиристоров и диодов

от перенапряжений. Панель крепится к каркасу через изоляторы 3.

Слева, на боковой стенке каркаса 6, на изоляторах установлена панель

регулятора тока возбуждения ПРТВ-573 7.

Тиристоры, диоды, предохранители соединены шинным монтажом.

Панель регулятора тока возбуждения с силовой частью соединена проводным

монтажом через зажимы контактные (Х2).

Напряжение питания 50В и входные импульсы управления подаются на

панель регулятора тока возбуждения 7 через соединитель (Х1). Входное

напряжение подводится непосредственно к выводам силовых предохранителей

(F1, F2) и силовой шине (3), а выходное – к силовым шинам (3, 4).

Схема электрическая принципиальная преобразователя возбуждения

представлена в соответствии с рисунком 32. Силовые тиристоры VS и диоды

VD1, VD2 защищены от перенапряжений R-C цепочками, состоящими из

резисторов R1, R2 и конденсаторов С1, С2 для тиристоров, и резисторов R3…

R8 и конденсатора С3 – для диодов.

Управляющие переходы силовых тиристоров VS для улучшения

помехозащищенности зашунтированы R-C цепочками. Предохранители F1, F2

предназначены для защиты силовых полупроводниковых приборов от

сверхтоков.

Схема электрическая принципиальная панели регулятора тока

возбуждения ПРТВ-573 представлена в соответствии с рисунком 33 ,

структурная схема – в соответствии с рисунком 34.

В структурную схему ПРТВ-573 входят:

БП – блок питания ТСА400.30443;

ФИС1, ФИС2 – формирователь импульсов синхронизации;

ГПН – генератор пилообразного напряжения;

ОН – опорное напряжение;

ФЗУ – фазосдвигающее устройство;

РИ1, РИ2 – распределитель импульсов;

ФИ1, ФИ2 – формирователь импульсов;

Д1, Д2 – драйвер;

К1, К2 – коммутирующий элемент;

ВК – выходной каскад.

Для питания узлов системы управления регулятора тока возбуждения

ПРТВ-573 применен блок питания (БП) ТСА400.30443. Цепочка, состоящая из
С1, R1, C2, R2, DD1 предназначена для формирования необходимой крутизны
переднего фронта импульса синхронизации (ФИС1; ФИС2). На элементах DD2,
R5, R6, C5…C8, VD1…VD4 собран генератор пилообразного напряжения
(ГПН), синхронизируемый импульсами синхронизации по входу (“Синх+”;
“Синх-”) .

Фазосдвигающее устройство (ФЗУ), собранное на элементах DA1, R3, R7,

R11, VD5, R12, формирует импульсы сдвига для управления силовыми
ключами при сравнении опорного напряжения (ОН) R8, R10 и пилы (ГПН).

Распределитель импульсов (РИ), собранный на микросхемах DD3, DD2,

перераспределяет импульсы на соответствующий силовой ключ.

На элементах DD4, DD2, R13, R14, C12, C13 собран формирователь

импульсов (ФИ) длительностью, необходимой для открытия силовых ключей.

Для управления мощными коммутирующими элементами (К1, К2),

выполненных на полевых транзисторах

VT1,

VT2, применены

специализированные микросхемы А1, А2 – драйверы (D1, D2).

В стоковые цепи транзисторов VT1, VT2 включены первичные обмотки

трансформатора, а также стабилитроны VD6,VD7, которые ограничивают
выбросы напряжения на транзисторах VT1, VT2.

На элементах С25, R1 собрана демпфирующая цепочка. Она необходима

для подавления импульсных выбросов напряжения и шунтирует первичную
обмотку трансформатора, подавляя тем самым паразитные колебания,
возникающие в нем.

Выходной каскад (ВК) состоит из импульсного трансформатора Т1 и

блока диодов Е2. Электромагнитная энергия на первичной обмотке Н1-К1

импульсного трансформатора Т1 трансформируется на вторичную обмотку Н2-
К2 и через блок диодов энергия передается на управление мощными силовыми
элементами.

2.2 Преобразователь питания стеклоочистителя ППС-253

Преобразователь питания стеклоочистителя ППС-253 предназначен для

преобразования нестабилизированного или пульсирующего напряжения

бортовой сети локомотива +110В в постоянное стабилизированное напряжение

+24В и для защиты локомотивной электронной аппаратуры от высоковольтных

импульсных перенапряжений в бортовой сети локомотива.

Технические характеристики

Рабочее положение…………………………………………….вертикальное

Режим работы ……………………………………………продолжительный

Охлаждение ……………………………………………..………естественное

Номинальное входное напряжение

постоянного тока, В ………………………………………………….…. 110

Выходное напряжение постоянного тока, В …………………………… 24

Диапазон изменения входного

напряжения постоянного тока, В …………………………………….75-160

Максимальный потребляемый входной ток, А …………………………… 8

Максимальный выходной ток, А …………………………………………. 32

Пульсация выходного напряжения, % , не более ……………………..….10

Габаритные размеры:

высота, мм………………………………………………………………….590

ширина, мм………………………………………………………………...380

глубина, мм ………………………………………………………………...225

Масса, кг …………………………………………………………………… 23

Конструктивно ППС-253 выполнен на гетинаксовой панели в

соответсвии с рисунком 35 . Преобразователь питания стеклоочистителя

состоит из панели 1 ; источника питания 2 ИП-ЛЭ-110/24/800 01Б.09.00.00

ТУ; дросселей L1, L2, L3 (Д30) ; диодов V1,V2 (Д232-80-12 УХЛ2);

колодки клеммной Х1.

Источник питания ИП-ЛЭ-110/24/800 2 представляет законченную

конструкцию преобразователя DC/DC, который установлен на панель 1.

Электрический монтаж цепей преобразователя питания стеклоочистителя

выполнен проводом МГШВ. На панели 1 установлены два источника питания

ИП-ЛЭ-110/24/800 2 и объединены по выходу с помощью диодов 4 V1, V2. Для

уменьшения бросков тока на выходе источника питания ИП-ЛЭ-110/24/800 2

применены дроссели 3 L1, L2, L3. Для подключения преобразователя питания

стеклоочистителя к цепям электровоза используются выводы клеммной

колодки 5: 1, 2 – для подключения к бортовой сети локомотива; 4, 5, 6, 8 – для

подключения питания стеклоочистителя и другого электрооборудования.

Преобразователь питания стеклоочистителя является преобразователем

DC/DC – типа состоящим из двух независимых каналов. На передней панели

расположены тумблеры включения первого и второго каналов и светодиоды

зеленого цвета, информирующие о наличии выходного напряжения первого,

второго каналов.

Схема электрическая принципиальная представлена в соответствии с

рисунком 36. Напряжение питания на блоки ИП-ЛЭ-110/24/800 поступает через

контактные зажимы 1, 2 клеммной колодки Х1. Преобразователь DC/DC

преобразует +110В в напряжение на выходе блока +24В. Выходные

напряжения +24В с двух блоков ИП-ЛЭ-110/24/800 объединены через диоды

4 V1, V2. Далее напряжение поступает на дроссели 3 L1, L2, L3, которые

служат ограничением бросков тока и после на контактные зажимы 4, 5, 6, 8

клеммной колодки 5 Х1.

ИДМБ.661141.004 РЭ5

(3ТС.000.003 РЭ5)

Рисунок 25 - Блок питания подсветки БПП-254

180

1.16 Блок питания подсветки БПП-254

Блок питания подсветки БПП-254 предназначен для преобразования

постоянного тока напряжением 24 В в постоянное напряжение 5,1 В для

питания подсветки приборов в кабине машиниста.

Технические характеристики:

Рабочее положение…………………………………………….вертикальное

Режим работы ……………………………………………продолжительный

Охлаждение ……………………………………………………естественное

Номинальное входное напряжение постоянного тока, В …..…………..24

Выходное напряжение постоянного тока, В..……………………………5,1

Входное напряжение постоянного тока, В..………………………….24±1,2

Максимальный потребляемый входной ток, А ……………………………2

Максимальный выходной ток, А …………………………………………...8

Пульсация выходного напряжения, %, не более …………………….…….5

Габаритные размеры:

высота, мм………………………………………………………………….220

ширина, мм………………………………………………………………...180

глубина, мм ………………………………………………………………..100

Масса, кг ……………………………………………………………………1,9

Конструктивно БПП-254 выполнен на гетинаксовой панели и представлен

в соответствии с рисунком 25.

Блок питания подсветки состоит из панели 1; модуля питания 2

(MDM 120-1B 5,1-ТУВТ); охладителя 3; платы 4; колодки клеммной 5;

резистора 6. Модуль питания 2 представляет законченную конструкцию

преобразователя DC/DC, который установлен на плату 4, а также оснащен

охладителем 3 для отвода тепла и укреплен с помощью шайб и втулок на

панели 1. Электрический монтаж цепей блока питания подсветки выполнен

проводом МГШВ.

Для подключения блока питания подсветки к цепям электровоза

используются выводы клеммной колодки 5: Х1:1, Х1:2 – для подключения к

преобразователю питания стеклоочистителя; Х1:3, Х1:4, Х1:5 – для

подключения подсветки приборов на пульте машиниста.

Схема электрическая принципиальная БПП-254 представлена в

соответствии с рисунком 26. Напряжение питания плюс 24 В на модуль А2

поступает через контактные зажимы Х1:1, Х1:2 клеммной колодки Х1.

Преобразователь DC/DC преобразует 24 В в напряжение плюс 5,1 В, которое

поступает на контактные зажимы Х1:4, Х1:6 клеммной колодки Х1.

содержание .. 20 21 22 23 ..