Электрические схемы электровоза ЧС2Т (пособие) - часть 3

 

  Главная      Учебники - Разные     Электрические схемы электровоза ЧС2Т (пособие)

 

поиск по сайту            правообладателям  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..     1      2      3      4      ..

 

 

Электрические схемы электровоза ЧС2Т (пособие) - часть 3

 

 

При ручном включении двигателей вентиляторов переключатель 420 (440) устанавливают в положение “Дл”, в котором замыкаются его контакты 1-2, подавая питание сразу на провод 442 и создавая описанную выше цепь питания катушек контакторов 210, 211 в обход блок-контактов 27-28 ГК 045.

В зимний режим работы вентиляторы переключают, размыкая контакты переключателя 458 поворотом его рукоятки. Вследствие этого прекращается подача напряжения на катушку реле времени 409 и, следовательно, контактор 211 остается все время выключенным -  в цепь двигателей вентиляторов постоянно введен демпферный резистор.

При аварийном выключении двигателей компрессоров и вентиляторов под воздействием тепловых реле 230-232 одновременно с размыканием их контактов 3-4 в цепи катушек соответствующих контакторов, вторая пара контактов 1-2 этих реле замыкается. Создается цепь питания катушек сигнальных реле 7-9 блока 575 от провода 490 с последующим переходом на самоподпитку от провода 580. Размыкающие контакты сигнальных реле прерывают питание катушки промежуточного реле 577, после выключения которого замыкаются его контакты в цепи сигнальных ламп 578, 579 “!” на пультах управления в кабинах. Выпавший флажок сигнального реле показывает, что сработало тепловое реле соответствующего ему двигателя. При нажатии кнопки 576 реле возвращается в исходное положение. Тепловое реле, находящееся в ВВК, восстанавливается нажатием на рычаг возвратного механизма.

 

8.3. Включение мотор-компрессоров

Высоковольтные цепи двух двигателей 221 и 222 компрессоров па электровозах ЧС2 и ЧС2Т принципиально одинаковы (см. рис. 6 на вкладке). Двигатели выполнены на полное напряжение сети; для ограничения пускового тока в их цепях предусмотрены демпферные резисторы 216. 217, часть которых под воздействием реле времени шунтируется контакторами 207, 209, а другая часть — включена постоянно. Включение мотор-компрессоров производится после замыкания электромагнитных контакторов 206 и 208. Электродвигатели компрессоров от коротких замыканий и перегрузок в сочетании с общим дифференциальным реле 201 защищены индивидуальными плавкими предохранителями 202 и 203, а также тепловыми реле 230 и 231.

Управление каждым мотор-компрессором индивидуальное, осуществляется из первой кабины переключателями 422 и 424, а из второй — переключателями 442 и 444. Напряжение ко всем четырем переключателям от провода 401 подводится через общий АЗВ 403. Включение двигателей компрессоров может быть автоматическое и ручное. Первому режиму соответствует поло-жение А( 1) переключателей 422(442) и 424(444), при котором замкнуты их контакты 3-4 и напряжение к проводу 413(432) подается через контакты ]-2(3-4) реле давления 430 (параллельно контактам включена цепочка из резистора и конденсатора для облегчения разрыва тока). В положении А компрессоры начинают работать в зависимости от состояния регулятора давления 430 в диапазоне 7,5-9 кгс/см2. В режиме ручного Р(2) пуска замкнуты контакты 1-2 переключателя и на провод 413(432) подается напряжение в обход контактов реле давления. Дальнейшая цепь — общая для обоих режимов.

Двухступенчатый пуск двигателя компрессора начинается включением на первой ступени контактора 206(208). Питание к его катушке от провода 413(432) подается через размыкающие контакты 3-4 защитного теплового реле 230(231), провод 414(433), размыкающие контакты 1-3 реле времени 407(408), провод 418(437). Включившись, контактор 206(208) замыкает цепь самоподпитки блок-контактами 3-4. Одновременно питание от провода 414(433) через размыкающие блок-контакты 7-8 контактора 207(209) поступает к катушке реле времени 407(408), имеющего замедление на включение 3 секунды. Следовательно, через 3 секунды после пуска мотор-компрессора с полностью введенным демпферным сопротивлением замыкаются контакты 1-2 реле 407(408) и напряжение поступает к катушке контактора 207(209) по цепи: провод 414(433), замыкающие контакты 1-2 реле 407(408), блок-контакты 1-2 контактора 206(208), провод 419(438). После включения контактора 207(209) размыкаются его блок-контакты 7-8 в цепи питания катушки реле времени и одновременно замыкаются блок-контакты 1-2, обеспечивая питание катушки контактора 207(209) по цепи самоподпитки: провод 414(433), контакты 3-4 контактора 206(208), провод 418(437), последовательно соединенные блок-контакты 1-2 контакторов 207(209) и 206(208), провод 419(438). Контролируют работу компрессоров по сигнальным лампам 571, 572(573, 574), которые загораются при включении контактора 207(209) и повышении давления масла в системе смазки до 2-3 кгс/см2 (замыкаются контакты реле давления 429, 449, которые контролируют смазку компрессоров).

 

 

После начала работы контакторов второй ступени снимается питание с реле времени, и оно готово к повторному включению. При размыкании регулятора давления 430 контакторы обесточиваются, сигнальные лампы гаснут.

Нагревательные элементы 461, 462 в картерах компрессоров получают питание при установке переключателей 422(442) и 424(444) в положение ОТ (отопление), при котором замыкаются контакты 5-6, а остальные - размыкаются. Это положение находится в противоположной стороне от положений А, Р, чем исключается работа компрессоров с одновременным подогревом масла. Напряжение к этим контактам подводится от провода 800 через АЗВ 406.

 

 

9. ЦЕПИ ЭЛЕКТРОВОЗА В ТЯГОВОМ РЕЖИМЕ
При разработке схем основных электрических цепей электровоза ЧС2Т в основу были положены следующие требования: сохранение тех же принципов построения схемы силовых цепей в тяговом режиме, что и на электровозе ЧС2; обеспечение быстрого перехода из режима тяги в режим торможения и обратно; включение якоря каждого из шести тяговых двигателей в режиме торможения на отдельный резистор при независимом возбуждении и последовательном включении всех обмоток. В соответствии с первым требованием схемы силовых цепей электровозов ЧС2Т и ЧС2 в тяговом режиме принципиально одинаковы : три соединения тяговых двигателей — последовательное, последовательно-параллельное, параллельное; пять ступеней ослабления возбуждения; переход с последовательного соединения па последовательно-параллельное мостовым способом, а на параллельное — шунтированием части тяговых двигателей: разгон электровозов с использованием 42 позиций. Чтобы выполнить второе требование, пришлось отказаться от группового контроллера электровозов ЧС2 и применить индивидуально-групповую систему, в которой для изменения сопротивления резисторов используются индивидуальные электропневматические контакторы, а для переключения двигателей с одного соединения на другое — групповой переключатель, который совмещён с тормозным. Принятое построение схемы реостатного торможения определило соответствующие изменения в расположении в силовой цепи групп пусковых резисторов, которые одновременно являются и тормозными, а также якорей тяговых двигателей и их обмоток возбуждения.

 

9.1. Силовая схема тяговых двигателей
Силовая схема включает в себя крышевое оборудование: токоприёмники 001,002 с разъединителями 003, 004, заземлитель 005, фильтры радиопомех, состоящие из катушек индуктивности 191, 192 и конденсаторов 197, 198 (регулируемые конденсаторы С2 — для настройки фильтра), грозовой разрядник 006 с напряжением срабатывания 8 кВ (см. рис. 6 на вкладке). Заградительный контур от радиопомех также совместно с катушками 191, 192 образуют конденсаторы 193,194 со встроенными предохранителями. Параллельно конденсаторам 193, 194 присоединены разрядные сопротивления 195, 196.

Для подавления радиопомех, а также для ограничения атмосферного перенапряжения и перенапряжения, возникающего в контактной сети, применён конденсатор 010 с разрядным сопротивлением 012. Предохранитель 011 защищает цепь при пробое конденсатора.

 

 

Конструкция резисторов, установленных на крыше электровоза в специальных шкафах, рассчитана на принудительное охлаждение. Для этого служат вентиляторы 225, 226, подключённые к выводам A-B-D и обдувающие фехралевую ленту пусковых рези-сторов. При прохождении тока между точками В и D создаётся требуемая разность потенциалов. Это напряжение (около 280 В) прикладывается к двигателю вентилятора, т.е. чем больше ток через резистор, тем под большее напряжение встаёт двигатель вентилятора и тем выше частота его вращения и интенсивнее обдув.

Регулирование скорости вращения тяговых двигателей. Оно осуществляется за счёт их переключений с последовательного С-соединения на последовательно-параллельное СП (по схеме моста) и затем с СП на параллельное П-соединение методом шунтирования. При этом повышается напряжение на якорях и увеличивается частота вращения. Эти операции выполняет главный контроллер ГК 045, на валу которого установлены контакторные элементы 21-30 с дугогашением и контакторы 31-54 без дугогасительных камер. Этот же главный контроллер 045 своими контакторами подсоединяет двигатели к питающей сети при наборе позиций и разбирает схему при их сбросе. Как видно из вышеизложенного, групповой аппарат 045 выполняет несколько функций, именно поэтому он и называется контроллером.

Пневматический привод ГК 045, также как и привод ПК 303, имеет четыре положения: I и III фиксируются, II и IV — промежуточные. Главный вал имеет шесть позиций — О, Р, С, СП, II, Т:

■ О — цепь двигателей отключена от сети;

■ Р — последовательное соединение двигателей с введенными резисторами (соответствует позициям 1-19 ПК 303);

■ С — последовательное соединение двигателей без пусковых резисторов (соответствует позиции 20 ПК 303);

■ СП — последовательно-параллельное соединение двигателей (соответствует позициям 21-33 ПК 303);

■ П — параллельное соединение двигателей (соответствует позициям 34-42 ПК 303);

■ Т — соединение двигателей в режиме реостатного тормоза.

На позициях О и С пневматический привод находится в положении 1; на позициях Р, CП, П — в положении III.

На каждой безреостатной позиции (20, 33 и 42) для расширения диапазона регулирования скорости можно получить по пять ступеней ослабления возбуждения двигателей. Шунтирующие резисторы 100 и 101 подключаются параллельно обмоткам возбуждения индивидуальными электропневматическими контакторами 075-090 (см. рис.6 на вкладке). В цепь шунтирующих резисторов включены обмотки индуктивных шунтов 105 и 106, обеспечивающих более легкое протекание переходных процессов при резких колебаниях напряжения на тяговых двигателях.

 

 

 

 

9.2. Цепи управления тяговыми двигателями


На отечественных электровозах постоянного тока, с индивидуально-групповыми контакторными системами, определенная последовательность переключения в силовой цепи обеспечивается разверткой контроллера машиниста, в сочетании с электрическим блокированием контакторов друг с другом. На электровозах ЧС2Т с такой же системой использован другой принцип построения схем управления тяговыми двигателями, при котором указанные функции выполняет специальный промежуточный контроллер (ПК) 303 с кулачковым валом, на котором установлено 40 кулачковых шайб. Приводом ПК служит пневматический двигатель, и управление им осуществляется достаточно простым контроллером машиниста. Промежуточный контроллер 303, управляемый контроллером машиниста, является ведущим органом для включения индивидуальных контакторов 01-09, 11-19, выводящих пусковые резисторы, и переключения ГК 045 с одного соединения двигателей на другое. ПК 303 управляется двумя электромагнитными вентилями. Пневматический привод имеет четыре положения: I,II, III, IV, из них положения I и III фиксируются, а II и IV — являются промежуточными. Контроллер имеет 42 позиции, из которых 20, 33, 42, 43 — ходовые. Позиция 43 по развертке не отличается от позиции 42. Она предназначена для того, чтобы привод ПК 303 находился в положении I, когда электромагнитные вентили привода обесточены.

Положение I привода соответствует четным позициям, III — нечетным.

Общее в работе аппаратов ГК 045 и ПК 303, совершенно различных конструктивно, в том, что их пневматические приводы действуют по одному принципу: при помощи двух электромагнитных вентилей, на которые в строго определённой последовательности подаётся питание, и сжатый воздух, воздействуя на систему поршней, поворачивает привод на 180° и устанавливает главный вал с контакторными элементами в требуемое положение. ГК 045 и ПК 303 работают по командам контроллера машиниста.

Напряжение подается к цепям управления (провод 300) от общего плюсового провода 800 после включения автоматического защитного выключателя (АЗВ) 309 (рис. 7 на вкладке).

 

Рис. 7. Схема управления реверсорами, промежуточным контроллером ПК 303, главным переключателем ГК 045 и контакторами ослабления поля

 

 

9.3. Управление реверсорами
Установка реверсивной рукоятки на вал реверсивного барабана и перевод её в положение, соответствующее движению электровоза вперед или назад, возможны лишь в том случае, если промежуточный контроллер и главный контроллер 045 находятся на нулевых позициях, а все индивидуальные реостатные контакторы разомкнуты. Такая зависимость обеспечивается последовательным включением в цепь питания катушек электромагнитных защелок 3014, 3024 реверсивных барабанов контроллеров машиниста соответствующих блок-контактов.

После включения аккумуляторной батареи подаётся питание на катушки 3014 и 3024 по цепи: провод 800. АЗВ 309, провод 300, контакты 49-50 промежуточного контроллера 303 (замкнутые в нуле), провод 301, последовательно соединенные блок-контакты 5-6 всех восемнадцати реостатных контакторов 01-09 и 11-19 блока 040, провод 529, контакты 1-2 блокировочного барабана 0451 главного контроллера (замкнутые в нуле). Когда будут замкнуты все перечисленные контакты, получит питание провод 302 и блокирующие защелки 3014(3024) (рис. 8) притянутся и освободят валы реверсивных барабанов 3011, 3021 контроллеров машиниста, давая возможность вставить реверсивную рукоятку. Одновременно по этой же цепи получают питание и загораются сигнальные лампы 502, 503 0 на пульте управления в кабинах машиниста.

 

После установки реверсивной рукоятки и перевода реверсивного барабана 3011 {3021) в одно из рабочих положений, напряжение от провода 300 через контакты 923/1 (923/2) блокировки крана машиниста (условный № 395), контакты 1-2 (движение “вперед ” — провод 306) или 3-4 (движение “назад” — провод 307) барабана 3011 (3021) подается к катушкам электропневматических вентилей 311 (312) реверсоров 070 (071). При движении вперед первой кабиной реверсор 070 находится в положении вперед (возбуждена катушка вентиля 311), а реверсор 071 — в положении назад (возбуждена катушка вентиля 312) и наоборот.

Одновременно через замкнувшиеся контакты 9-10 барабана 3011 (3021) получают питание приводы жалюзи пускотормозных резисторов (см. п. 10).

9.4. Набор позиций
Рассмотрим для примера процесс управления электровозом из первой кабины при движении вперед. После установки реверсоров в требуемое положение замыкаются их блок-контакты 0701 (0711), обеспечивая включение шагового реле 3213 и подготовку цепи для управления вентилями приводов промежуточного контроллера и главного контроллера 045. Шаговое реле 3213 на позиции 0 штурвала контроллера машиниста получает питание по цепи: контакты 1-2 реверсивного барабана 3011, провод 306, соответствующие блок-контакты 1-2 реверсора 070, контакты 1-2 переключателя 307 аварийного режима работы тяговых двигателей, блок-контакты 11-12 реверсора 070, блок-контакты 13-14 реверсора 071, контакты 7-8 переключателя 308 аварийного режима, блок-контакты 3-4 реверсора 071, провод 310, АЗВ 310, провод 311 (рис. 9).

Поясним назначения аварийных переключателей 307 и 308. При отключении неисправного двигателя (пары двигателей) реверсор устанавливают в нейтраль. При этом замыкаются его блок-контакты, которые последовательно с контактами переключателей 307 или 308, переведенных из горизонтального положения вверх (или вниз), создают цепь на контроллер. Если реверсор вместо нейтрали ошибочно переведен, например, в по-ложение “Назад”, что недопустимо, то переключение переключателей 307, 308 ничего не даст. Цепи на контроллер не будет, электровоз в движение не придет.

 

 

 

 

От провода 311 напряжение подается на контакты промежуточного реле 322 — основного, осуществляющего переключения в цепях управления при переходе из режима тяги в режим реостатного торможения и обратно. В тяговом режиме это реле обесточено и через его размыкающие контакты 1-2, провод 338, контакты 1-2 выключателя управления ВУ 305, провод 340, размыкающие контакты кнопки 313 (“+1“ набор одной позиции) маневрового контроллера машиниста, провод 344, контакты 1-2 барабана 3012 контроллера машиниста, замкнутые в его нулевом положении, провод 342, контакты 5-6 выключателя управления 305 питание по проводу 331 подается через контакты 1-2 реле несинхронизации 332 (включается в случае нарушения синхронной работы промежуточного контроллера и главного контроллера) к катушке шагового реле 3213 (рис. 10). Таким образом, напряжение к этому реле поступает от провода 800 по цепи, которая состоит из 12 последо-вательно соединенных контактов и блок-контактов, обеспечивающих требуемую очередность переключений.

Возбудившись, реле 3213 становится на самоподпитку и продолжает получать питание от провода 311 через контакты 13-14 выключателя управления 305, провод 355, собственные замыкающие контакты 8-1, контакты 11-12 блокировочного барабана 3031 привода 3032 промежуточного контроллера, провод 330, контакты 3-4 выключателя управления 305, контакты кнопки 314 автоматический сброс) маневрового контроллера, контакты 3-4 барабана 3012 контроллера машиниста, провод 342, контакты 5-6 выключателя управления 305, провод 341, контакты 1-2 реле 332, катушка 3213.

В положении 0 штурвала контроллера машиниста также собирается цепь самоподпитки реле 3213 через контакты 13-14 барабана 3031, провод 332 и контакты 7-8 барабана 3012 контроллера машиниста. Но при переводе штурвала контроллера машиниста из 0 в +1 контакты 7-8 барабана 3012 разомкнутся, а контакты 3-4 останутся замкнутыми.

Шаговое реле 3213, реле набора 3211 и реле сброса 3212 управляют вентилями 3033-1 и 3034-2 привода ПК 303.

 

 

9.4.1. Набор первой позиции

Первой позиции соответствует установка штурвала контроллера в положение +1. При этом прерывается цепь включения шагового реле 3213 разомкнувшимися контактами 1-2 барабана 3012 контроллера машиниста, но сохраняется цепь его самоподпитки. Кроме того, питание поступает к катушке реле набора 3211 по цепи: провод 342 (получающий питание по цепи самоподпитки реле 3213), замкнувшиеся в +/ контакты 5-6 барабана 3012 контроллера, провод 336, размыкающие контакты 9-10 промежуточного реле 319, контакты 3-4 реле давления 338, провод 487, контакты 69-70 промежуточного контроллера 303, замкнутые на всех позициях, кроме последней, провод 337, катушка 3211 (рис.11).

Реле 319 при этом должно быть обесточено. Рассмотренная цепь сохраняется лишь при включенном электропневматическом клапане автостопа, так как в противном случае контакты ЭПК1 (ЭПК2) создают цепь питания реле 319 от провода 340. Контакты 3-4 реле давления 338 исключают возможность набора позиций при давлении воздуха в тормозной магистрали менее 3,0 кгс/см2.

Включившись, реле 3211 создает следующую цепь питания вентиля 3033-1 пневматического двигателя: провод 311, контакты 13-14 выключателя 305, провод 355, размыкающие контакты 4-3 реле сброса 52/2, замыкающие контакты 6-9реле 3211, провод 361, блок-контакты 1-2 блокировочного барабана 3031, провод 366, вентиль 3033-1 (рис. 12). Пневматический двигатель начнет вращать свой вал, связанный с главным валом контроллера 303 и вспомогательным валом блокировочного барабана 3031. Повернувшись в промежуточное положение II, барабан 3031 замкнет свои блок-кон-такты 3-4 и создастся цепь питания вентиля 3034-2 (от провода 311 через контакты 13-14 ВУ 305, провод 555, контакты 4-3 реле сброса 52/2, контакты 6-7 реле набора 3211, блок-контакты 3-4 барабана 3031, провод 567, вентиль 3034-2) (рис.12).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..     1      2      3      4      ..