При поступлении сигнала с БУТП на систему управления БВ на его отключение с катушки электромагнита снимается питание, при этом якорь, вместе с управляющей рейкой и изолированным наконечником, силой возвратной пружины, отрывает подвижный рычаг от неподвижного контакта.
Срабатывание БВ при перенапряжении в контактной сети.
При перенапряжении в контактной сети БУТП осуществляет:
- 1-й уровень защиты - по сигналам электронной защиты включает чоппер тормозного резистора
- 2-й уровень - если напряжение по каким-либо причинам не понижается БУТП дает команду через систему управления БВ на принудительное его отключение
- При срабатывании дифференциальной защиты в режиме тяги (в силовой схеме смотри датчики ДТ1 и ДТ2 дают сигнал БУТП, который принудительно отключает БВ.
Примечание: При отключении БВ всегда отключается линейный контактор (Рис.32), т.к. в цепи катушки ЛК разрывается собственная блокировка БВ.
Отсек №10 (Отсек центральный)
Отсек предназначен для монтажа в нем силовых шин и кабелей высоковольтных цепей. Шины крепятся к верхней крышке отсека к поддерживающим кронштейнам через изоляторы.Силовой электромонтаж внутри контейнера выполнен в отсеке с помощью медных шин и кабелей, закрепленных на высоковольтных изоляторах. Провода управления соединяются с аппаратурой контейнеров посредством специальных разъемов, наконечников и зажимов.
Тормозной резистор
Модуль тягового инвертора оснащён реостатным тормозным резистором, который гасит электрическую энергию, вырабатываемую генераторами при электрическом торможении, когда тяговая сеть не принимает энергию. При этом ток, вырабатываемый генераторами, замыкается через тормозной резистор.
Тормозной резистор снабжен вентилятором, закрепленным на фланце в конце блока резистора. Питание вентилятор получает от блока питания вентиляторов, который содержит для этой цели отдельный инвертор (Смотри силовую схему). При работе вентилятор продувает через резистор воздух, который охлаждает его. Вентилятор тормозного резистора работает постоянно в тяговом режиме, в тормозном режиме и на стоянке. При скорости движения вагона меньше 10 км/час блок питания вентиляторов переводит его в работу на скорости вращения 1420 об/мин, что обеспечивает при подъезде к станции и на станции существенное снижение шума от работы вентилятора и охлаждение тормозного резистора.
Во входном сопле установлена решётка, чтобы предотвратить попадание в вентилятор посторонних предметов. Сопло для выхода охлаждающего воздуха расположено на другом конце резистора и оборудовано защитной решёткой. Вентилятор снабжён датчиком вращения.).
Рис. 53 Общий вид тормозного резистора
Рис. 54 Конструкция тормозного резистора
Тормозной резистор (Рис. 54) состоит из трёх секций, соединённых последовательно. Каждая секция состоит из трёх резисторных элементов, соединённых параллельно. Основной частью каждого элемента являются проводящие ленты, соединённые точечной сваркой. Элемент крепится к боковой пластине при помощи двух болтов 3,изолирующих трубок 1 и керамических шайб 2. Каждая секция закреплена на изоляторах 4 по 4 с каждой стороны на боковых крышках корпуса.
Внешние кабели подключаются к шинам 5, приваренным к резисторным элементам.
Со стороны вентилятора находится болт заземления.
Датчик частоты вращения ротора двигателя (ДВЧ)
Датчик предназначен для измерения числа оборотов вала якоря тягового двигателя.
Рис. 55 Установка датчика частоты вращения
Датчик частоты вращения (Рис.55) состоит из измерительной головки в стальной оболочке (1), проводника (2) и разьема соединителя. Стальная оболочка с фланцем крепления позволяет установить измерительную головку рядом с зубчатым колесом на не приводном конце вала двигателя
Работачувствительного элемента ДЧВ основана на эффекте Холла. Чувствительный измерительный элемент головки определяет момент прохождения зубца рядом с ним. Каждый раз, когда зубец колеса проходит перед элементом, выход датчика меняет состояние. Таким образом, на выходе датчика образуется последовательность электрических импульсов, частота следования которых пропорциональна частоте вращения вала двигателя.
Блок распределительного устройства (БРУ-03)
Блок предназначен для ручного отключения силовых цепей вагона от токоприемника и их заземления, а также защиты высоковольтных силовых и вспомогательных цепей с помощью предохранителей от токов короткого замыкания и перегрузок. Рабочее номинальное напряжение блока 750в, номинальный ток 630 а, вид привода - ручной.
БРУ устанавливается на кронштейнах рамы вагона, без изоляторов. Сверху над ним установлен резиновый водоотталкивающий козырек.
Конструкция блока
Рис.56 Блок распределительного устройства
Блок представляет собой металлический корпус (Рис.56), внутри которого на текстолитовой панели закреплены блок предохранителей и блок разъединителя.
На текстолитовой панели установлены предохранители и сопротивление:
- Предохранитель FU1 на 500 а. Защита силовой цепи вагона
- Два предохранителя плавких FU4, FU5 на 10 а. Защита ИПП-10 и ИПП-6
- Предохранитель плавкий FU3 на 20 а. Защита двигателя моторкомпрессора
- Два предохранителя плавких FU7, FU8 на 40 а. Защита цепей отопления салона
- Предохранитель плавкий FU2 на 63 а. Защита высоковольтных вспомогательных цепей
- Сопротивление добавочное R. Защита вольтметра
Блок разъединителя представляет собой текстолитовую плиту, на которой установлен нож разъединителя (ГВ). Управление ГВ производится с помощью реверсивной рукоятки, который предусматривает два рабочих положения:
- Подключение входной клеммы к высоковольтным цепям вагона - рукоятка привода вверх
- Отключение силовой цепи вагона от высокого напряжения и закорачивание ножей разъединителя вспомогательным контактом на корпус блока - рукоятка привода вниз
Внутри блока предусмотрены места для установки огнетушителя типа ОСП и датчика температуры.
Блок ограничивающих резисторов. (БОР-6)
Блок предназначен для размещения в нем ограничивающих резисторов цепи двигателя мотор-компрессора и в первичной цепях ИПП-10 и ИПП-6.
Номинальное напряжение 750 в, номинальное сопротивление ступеней 3,36/16,8 Ом.
Рис. 57 Блок ограничивающих резисторов
Конструктивно блок (Рис. 57) представляет собой металлическую конструкцию на металлических стойках которой закреплены восемь резисторов различного номинала.
Конструкция защищена металлическим кожухом, состоящим из двух частей, на каждой из которых имеется болт заземления и нанесен знак «безопасности». Зона ввода проводов закрывается легкосъемными защитными крышками, исключающими возможность касания токоведущих частей. Резисторы изготовлены из фехралевой ленты, намотанной на ребро и
смонтированной на фарфоровых изоляторах, укрепленных на стальном держателе.
К фехралевой ленте с двух сторон припаяны медные выводы. Блок резисторов подвешивается к раме вагона на металлических стойках без изоляторов и закрепляется в четырех точках.
Блок коммутации цепей управления (БКЦУ)
Блок предназначен для бесконтактной коммутации цепей питания и управления низковольтных потребителей в зависимости от положения контроллеров реверса основного и резервного управления.
Рис. 58 Блок коммутации цепей управления
Блок представляет собой металлическую конструкцию прямоугольной формы, состоящую из корпуса и крышки. Элементы блока смонтированы внутри корпуса. Блок установлен в аппаратном отсеке вагона.
В состав блока входят:
- Модуль электропитания
- Модуль логической обработки
- 10 твердотельных реле серии 1-DC
- 10 демпферных диодов
- Разделительный диод
- Штепсельный разъем типа 7Р-52.
Блок имеет 16 выходных каналов по различному номинальному току. Выходное напряжение 75 в или «0».
Блок контактора (БК-01)
Блок предназначен для подключения источников бортового электропитания или других нагрузок с потребляемым током до10 а к высоковольтной цепи вагона.
Рис.60 Крепление контактора в ящике
БК-01 представляет собой металлический ящик одностороннего обслуживания со съемной крышкой. В центре ящика на изоляционной панели с помощью болтов закреплен контактор типа МК1-20М. На боковых стенках блока установлены вводы кабельные для подсоединения силовых проводов и проводов управления.
Блок устанавливается под вагоном и крепится к балкам двумя болтами
Рис.59 Контактор МК1-20М
Конструкция контактора (Рис.59) многоблочная.
Все узлы и детали собираются на скобе (1) магнитной системы, служащей базовой деталью контактора. Магнитная система клапанного типа, двухкатушечная. Якорь (2) магнитной системы соединяется с пластмассовым рычагом (4), плечи которого через цилиндрические оси (3) передают движение контактным траверсам главных контактов (9) и блокировочных контактов. Якорь вращается на призмах. Компенсация износа рабочих граней призм якоря обеспечивается пружинами (13), автоматически поджимающими якорь к скобе магнитной системы.
Контактная система главных контактов состоит из контактной колодки (5) с неподвижными контактами (8), траверсы с подвижными мостиками (7) и дугогасительной камеры (6).
Контактная система блокировочных контактов состоит из двух контактных колодок (11), на которых закреплены скобы неподвижных контактов (10) и траверсы (12) с подвижными контактными мостиками.
При протекании тока по катушкам электромагнита создается магнитный поток, который замыкается по сердечнику, скобе, якорю и воздушному промежутку. Якорь электромагнита притягивается к сердечнику и контакты замыкаются.
При обесточивании катушки под действием возвратных пружин якорь возвращается в исходное положение и контакты размыкаются.
Возникшая электрическая дуга, выдувается магнитным полем постоянных магнитов в дугогасительную камеру, где дуга растягивается, охлаждается и гаснет.
Блок вспомогательной контактной аппаратуры (БВКА-03)
Блок предназначен для выполнения переключений в цепях управления и вспомогательных цепях вагона.
Блок БВКА представляет собой металлический ящик со съемной крышкой, внутри которого смонтировано оборудование.
В верхней части блока предусмотрены места для установки огнетушителя типа ОСП с датчиком срабатывания ДС. Для присоединения внешних проводов высоковольтной цепи и датчика ДС предусмотрены кабельные выводы. БВКА подвешивается к раме вагона на четырех болтах.
Рис. 61 Ящик блока БВКА
В блоке БВКА установлены:
· Электромагнитный контактор типа МК1-20 (по схеме – КМ1)
- Электромагнитный контактор типа МК1-10 (по схеме - КМ2)
- Реле типа ТРТП (по схеме – КК1)
- Панель датчика тока и напряжения ПДНТ-01
- Пять диодов (по схеме – VD1 – VD2)
- Розетка РД1-1 (по схеме – XS1).
Контактор КМ1 предназначен для подключения электродвигателя компрессора к контактной сети.
Контактор КМ2 предназначен для включения и отключения цепей управления тягового электропривода (БУТП).
Панель датчика тока и напряжения ПДТН предназначена для контроля тока, потребляемого электродвигателем компрессора.
Диоды VD2, VD5 – разрядные, а диоды VD1, VD3, VD4 – развязывающие в цепях управления контакторами КМ, КМ 2.
Рис. 62 Тепловое реле
Примечание: Для защиты электродвигателя компрессора от токов, превышающих рабочие значения на вагоне применено тепловое реле ТРТП-122 (рис.62 ).
Состоит:
Биметаллический элемент (8) имеет У- образную форму и посажен на ось (1). На правый край биметаллического элемента опирается пружина (7), другой край опирается на изоляционную колодку (3), несущую на себе контактный мостик с контактами (6).
Левый край элемента биметаллического соединен с механизмом уставки (2), позволяющим регулировать ток несрабатывания путем изменения натяга биметаллического элемента.
При токах срабатывания биметаллический элемент, нагреваясь, поворачивает изоляционную колодку (3) вокруг оси и воздействует на контакт реле, который размыкается.
Возврат реле в исходное положение (замыкание контакта) происходит при нажатии кнопки (4).
Технические данные реле ТРТП-122Р
Ток номинальный теплового элемента, а 11,5
Напряжение номинальное, в 750
Ток наибольший продолжительного режима, а 13
Мощность потребления главной цепью реле, вт 7,2
Время срабатывания при токе 70 а, сек 6,5
Масса, кг 0,55.
Токоотвод (УТ-01)
Токоотвод (заземляющее устройство) предназначен для осуществления электрической связи силовых цепей тягового электропривода с ходовыми рельсами, к которым подключен минусовой вывод источника питания тяговой сети. Электрическая связь осуществляется через медно-графитовые щетки, скользящие по оси колесной пары.
Крепление токоотводов к буксе производится четырьмя болтами. Токоотводы УТ-01 устанавливаются на буксах колесных пар тележек вагона, как моторных, так и не моторных, по одному токоотводу на колесную пару и крепится четырьмя болтами.
Рис. 63 Токоотвод
Токоотвод состоит из корпуса и крышки, выполненных из текстолита с нанесением специального защитного покрытия. В корпусе токоотвода размещается рычаг, который посредством пружины обеспечивает контактное прижатие щеток к диску, установленному на торцевую часть оси колесной пары.
Подвод тока осуществляется с диска через щетки на шину, к которой крепится болтом подходящий провод. Отвод тока с щеткодержателя осуществляется через контактные площадки шунтов щеток, прижатых к диску, установленному на торцевую часть оси колесной пары. Надежное прилегание щеток к диску обеспечивается прижимным устройством, имеющим в своем составе рулонную пружину и фиксатор.
Токоприемник
Токоприемник рельсовый типа ТР-7Б с пневматическим приводом осуществляет нижний токосъем электроэнергии постоянного тока 750 в с контактного рельса для питания высоковольтных силовых и вспомогательных цепей вагона.
Токоприемник устанавливается на передние моторные и не моторные тележки головных и промежуточных вагонов.
Рис. 64 Токоприемник
Рис. 65 Подвеска токоприемника и срывного клапана
Токосъем осуществляется контактной поверхностью башмака, который крепится к рычагу при помощи четырех болтов.
Рычаг шарнирно связан с кронштейном, на котором крепится пневматический привод. Кронштейн с приводом устанавливается на основании. Основание и кронштейн имеют рифленые поверхности, обеспечивающие надежное фиксированное положение кронштейна относительно основания. Конструкция основания и кронштейна дают возможность перемещения последнего относительно основания на 30 мм. Рычаг и основание имеют электрическое соединение с помощью гибкого токопроводящего кабеля (шунта)
Для фиксации рычага в крайнем нижнем положении при нарушении целостности пружин служат угольники, а для фиксации башмака в крайнем верхнем положении - эксцентрики.
Основание токоприемника закрепляется на брусе (Рис. 65) при помощи двух направляющих втулок. Брус служит изолятором и крепится к приливам букс тележки.
Пневматический привод (Рис. 64) изолирован от токопроводящих частей токоприемника изолирующей прокладкой. Для подсоединения пневмопривода к воздушной магистрали пневмосистемы вагона в крышке цилиндра имеются отверстия с конической резьбой 1/4".
При подаче сжатого воздуха из напорной магистрали вагона в цилиндр привода токоприемника - шток пневмопривода, перемещаясь вниз, отжимает башмак от контактного рельса. В отжатом положении токоприемник удерживается сжатым воздухом
Муфта соединительная (СВ-4А)
Муфта (Рис. 66)предназначена для соединения монтажных проводов, идущих от токоприемников к силовой схеме.
Муфта состоит из контактного зажима, расположенного внутри изоляционной и металлической труб. В торцы металлической трубы вставлены резиновые втулки для уплотнения провода. Механическое крепление провода осуществляется гайками которые наворачиваются на трубу с двух сторон. Муфты в количестве четырех устанавливаются под вагоном в горизонтальном положении. Монтажные провода уплотняются при установке муфт.
Рис. 66 Муфта соединительная
Блоки соединительные (БСДТ и БС-1)
Блок соединительный с датчиком тока (Рис.67) предназначен для соединения силовых кабелей, идущих от токоприемников с силовыми цепями вагона. Для бестокового проезда токоразделов в БСДТ предусмотрены герконовые датчики тока.
Блок представляет собой металлический сварной короб с откидной крышкой, в котором на изоляционной панели размещены контактные зажимы и датчики тока. Ввод силовых проводов осуществляется через отверстия в боковых стенках короба, провода управления - через штепсельный разъем.
Блок соединительный БС-1 предназначен для соединения электрических цепей вагона с заземляющими устройствами.
Общий вид блока БСДТ и БС-1 представлен на рисунке 67.
Блок БС-1 представляет собой металлический сварной короб с откидной крышкой, где на изоляционной панели установлено токоведущая планка с болтами для крепления наконечников проводов внешнего монтажа. Ввод проводов осуществляется через клицы на боковых стенках короба.
Рис. 67 Блок соединительный
Коробка электроконтактная
Коробка электроконтактная (Рис.68) предназначена для межвагонного соединения поездных проводов цепей управления.
Рис.68 Коробка электроконтактная
Электроконтактная коробка состоит из корпуса (16), в котором установлена неподвижная панель (15) с розетками штепсельного разъема (2). Подвижная панель на подпружиненных стержнях (8) установлена на каретке (9). Каретка (9) через тягу (10) соединена с пневмоцилиндром (4), закрепленном на задней крышке (5). При включении и выключении пневмоцилиндра каретка (9) вместе с панелью (1) перемещается в направляющих (17).
Для контроля включения всех ЭКК вагонов состава коробки оборудованы концевыми выключателями.
В расцепленном положении передняя часть контактной коробки закрывается крышкой 7, а при сцеплении вагонов крышка располагается под коробкой в гнездах держателя.
Подвешивание коробки к корпусу автосцепки выполнено с помощью стержней 8.
