А | блоки, панели (в т.н, автоматики) |
BR | сельсин |
С | конденсатор |
Е | электронагреватели |
EL | лампа |
К | контактор электропневматический |
КА | реле перегрузки |
КК | тепловое токовое реле (ТРТ) |
КМ | контактор электромагнитный |
КТ | реле времени |
KV | промежуточное реле и реле земли (РЗ и РКЗ) |
м | электродвигатель |
L | устройство для уменьшения пульсаций тока (дроссель) |
F | плавкий предохранитель или ограничитель перенапряжений |
РА | амперметр |
PV | вольтметр |
PJ | счетчик электроэнергии |
Q | переключатель с ручным приводом |
QT-QP | переключатель с механическим приводом |
QS | разъединитель с ручным приводом |
QF | автоматический разъединитель с дистанционным управлением |
s | тумблер или кнопка |
SA | блокировочный переключатель |
SF | автоматический защитный выключатель цепей управления (АЗВ) |
SK | датчик температуры (термостат) |
SP | датчик давления или ПВУ |
SM | контроллер машиниста |
SQ | блокировочное устройство (SQ 3, SQ 4 - кран машиниста 395) |
GB | аккумуляторная батарея |
T | трансформатор или датчик тока |
X | розетка |
XA | аппарат токосъема |
Y | пневматическое или электропневматическое устройство |
U | преобразователь, выпрямитель, диод и т.д. |
R | резистор |
Контакторы, реле, главный выключатель показаны на схеме в выключенном положении. Контакты аппаратов в схемах указаны при следующих положениях:
Øпереключателя Q1, в положении питания отопления поезда через штепсельный разъем со стороны кабины №2;
Øпереключателя Q6, в положении питания цепей собственных нужд от трансформатора электровоза;
Øреверсивного переключателя QP1, в блоке силовых аппаратов All и А12 при движении вперед кабиной №1;
Øтормозных переключателей QT1, в блоках силовых аппаратов АН и А12 в положении «ТЯГА»;
Øконтроллера машиниста электровоза SMI (SM2) в нулевом положении реверсивной и главной рукояток;
Øпневматических выключателей SP3, SP4, SP6-SP8 в положении «без воздуха»;
Øдатчика-реле давления SP9 (SP10) в положении «без воздуха»;
Øпневматических выключателей SP11-SP13 в положении «без воздуха»;
Øдатчиков-реле давления масла SP15 и SP16 в компрессорах в положении, соответствующем отсутствию давления масла;
Øсигнализатора давления SP19, SP23-SP26 в положении «без воздуха».
Если при включении аппарата контакты замыкаются, то в описании схемы они обозначаются "з.к." (замыкающие контакты), если размыкаются - "р.к." (размыкающие контакты).
Рубильники показаны в рабочем положении.
Каждому аппарату присвоен определенный индекс, состоящий из букв и цифр. Все элементы аппарата, на любом участке схемы, имеют одно и тоже обозначение.
Ряд аппаратов имеет одинаковое обозначение в схеме, в этом случае они разделяются по номеру блока (панели) на котором они расположены. Например: тормозной переключатель QT1 установленный на блоке силовых аппаратов №2, в схеме обозначен как A11-QT1, а тормозной переключатель, установленный на блоке силовых аппаратов №15, имеет индекс A12-QT1.
Провода, шины и кабели имеют следующее обозначения:
Ø Высоковольтные и силовых цепи - буква В с цифрами;
Ø Вспомогательные цепи.- буква С с цифрами;
Ø Цепи управления электровоза - буква Н с цифрами;
Ø Система МСУД (микропроцессорная система управления движением) - буква А с цифрами;
Ø Цепи управления электропневматическим тормозом - буква Т с цифрами;
Ø Цепи КЛУБ-У (комплексное локомотивное устройство безопасности) и ТСКБМ (телемеханическая система контроля бодрствования машиниста) - буква Л с цифрами;
Ø Минусовой провод - Ж.
Провода, контакторы, защитные выключатели и другие элементы электрической схемы, номера которых указаны в скобках, используются при управлении из кабины №2.
Силовая цепь в режиме «Тяга».
Напряжение на ТЭД поступает от 2х вторичных тяговых обмоток А1-Х1; А2-Х2, которые питают каждая по три ТЭД через ВИП (выпрямительно-инверторный преобразователь), который обеспечивает плавное регулирование на ТЭД (2 ВИП – 5600). Каждый ВИП состоит из силового блока, блока питания и блока диагностики. Силовой блок состоит из 8 плеч, а каждое плечо из 10 тиристоров (5 параллельно и 2 последовательно). Т 353-800-тиристор.
Каждая тяговая обмотка разбита на 3 секции, что позволяет производить зонно-фазовое регулирование напряжения ТЭД. Зона – это переключение секций; Фаза – угол открытия тиристора.
U секций А1-1, 1-2, А2-3, 3-4 =315 В.
U секций 2-Х1 и 4-Х2 =630 В.
На первой зоне регулирования ТЭД подключены к секциям 1-2 и 3-4 и U на ТЭД, за счёт изменения угла открытия тиристоров плавно возрастает от 0 до 315 В.
1. На второй зоне U на ТЭД подаётся от секций 1-2, 1-А1 и 3-4, А2-3, и U на ТЭД плавно возрастает от 315 до630 В.
2. В конце второй зоны происходит автом. переключение с двух коротких на одну длинную секцию.
3. На третей зоне к длинным секциям подключается первая короткая, и U на ТЭД возрастает от 630 до 945 В.
4. На четвёртой зоне работают все три секции, и U на ТЭД возрастает от 945 до 1260 В.
5. Тиристоры ВИП открываются с помощью управляемых импульсов вырабатываемых шкафом МСУД. (Микропроцессорная система управления и диагностика).
После полного открытия тиристоров в конце четвёртой зоны дальнейшее увеличение скорости достигается ослаблением возбуждения ТЭД путём шунтирования ОВ резисторами R11-R13 и последовательно соединённых с ними ИШ (L11-L16).
ОП1-74% по ОВ, включены контактора К11-К13.
ОП2-57% по ОВ, включены контактора К21-К23.
ОП3-48% по ОВ, включены контактора К31-К33.
КА1 – КА6 – реле перегрузки (ток срабатывания-6000±200А).
QS3-QS5 и QS4-QS6 – разъединители ВИП.
L5, L6 – сглаживающий реактор.
QF11, QF12, QF13 – быстродействующие выключатели (БВ) (ток срабатывания = 2000А).
Т21,Т22,Т23 – датчики тока, подают сигналы в МСУД.
МСУД – микропроцессорная система управления и диагностики.
Т15,Т16,Т17,Т18 – ДУК - датчики угла коммутации (открытия), подают сигнал в МСУД об угле открытия тиристоров ВИП.
Т11,Т12 – трансформаторы, следят за формой напряжения в контактной сети.
Т13,Т14 – обеспечивают синхронную работу аппаратуры МСУД и контактной сети.
QP1 – реверсор.
QT1 – тормозной переключатель.
Рассмотрим цепь тока по 1,2 и 3 ТД в первый полупериод на I зоне регулирования (0-315 В): в этом случае питание двигателей осуществляется от секции регулируемой тяговой обмотки 2-1.
С вывода 1 вторичной регулируемой тяговой обмотки, через нож разъединителя QS3 (отключения ВИП), катушка реле КА1, вывод 2 ВИП. Далее через плечо 3 (ВИП U1) на сглаживающий реактор L5 (снижает пульсации выпрямленного тока в цепи ТД). После этого ток распределяется на три параллельные цепи к соответствующим двигателям. Для примера разберем цепь тока по первому ТД: - замкнутые силовые контакты быстродействующего выключателя (БВ) QF11 (защищающий ТД от токов перегрузки и короткого замыкания), шунт амперметра PS1, якорные обмотки Я1-Д2, силовые контакты тормозного переключателя QT1, силовые контакты реверсора QP1, обмотка возбуждения С1-С2, силовые контакты реверсора QP1, нож разъединителя отключения первого ТД QS11, силовые контакты тормозного переключателя QT1.
Цепь второго ТД будет отличаться только изменением направления тока по обмотке возбуждения, от С2 к С1, за счет другой пары замкнутых силовых контактов реверсора QP1.
Цепь третьего ТД будет полностью аналогична первому.
Далее параллельные цепи объединяются в одну, и цепь тока проходит через плечо 6 и вывод 3 ВИП U1, датчик угла коммутации Т15, катушку реле КА 2 (защита ВИП и тяговых обмоток трансформатора от перегрузки и токов короткого замыкания), нож разъединителя QS5 (отключения ВИП), на вывод 2 регулируемой секции тяговых обмоток.
Защита тяговых обмоток и ВИП от токов короткого замыкания осуществляется с помощью реле КА1-КА6 (6000±200А), при срабатывании которых от обмотки собственных нужд трансформатора подается напряжение на катушку отключающего электромагнита переменного тока ГВ.
Цепь тока ТД 1,2,3 во второй полупериод на I зоне регулированиях вывода 2 вторичной регулируемой тяговой обмотки, нож разъединителя QS5 (отключения ВИП), катушка реле КА2, датчик угла коммутации Т15, вывод 3 и плечо 5 ВИП U1, сглаживающий реактор L5, далее тремя параллельными цепями через ТД (аналогично первому полупериоду),..., общей цепью через плечо 4 и вывод 2 ВИП U1, катушку реле КА1, нож разъединителя QS3, вывод 1 регулируемой тяговой обмотки.
Цепь тока 4,5,6 ТД в первый полупериод проходит следующим образом: с вывода 3 регулируемой вторичной тяговой обмотки трансформатора, нож разъединителя QS4 (отключения ВИП), катушка реле КА4, на вывод 2 и плечо 3 ВИП U2, сглаживающий реактор 1_б, далее тремя параллельными цепями к соответствующим двигателям.
Для примера используем цепь 6 ТД: - замкнутые силовые контакты БВ QF13, шунт амперметра RS2, якорные обмотки Я1-Д2, силовые контакты тормозного переключателя QT1, силовые контакты реверсора QP1, обмотка возбуждения С2-С1, силовые контакты реверсора QP1, нож разъединителя отключения б-го ТД QS13, силовые контакты тормозного переключателя QT1.
Цепь четвертого ТД будет аналогичной, а третьего ТД отличается только направлением тока в обмотке возбуждения.
Далее общей шиной, через плечо 6 и вывод 3 ВИП U2, датчик угла коммутации Т17, катушку реле КА5, нож разъединителя QS6 (отключения ВИП), на вывод 4 регулируемой секции тяговых обмоток. Во второй полупериод цепь тока изменится так же, как и на 1,2,3 ТД.
Вторая, третья и четвертая зоны регулирования отличаются подключение секций тяговых обмоток, в соответствии с алгоритмом управления тиристорами ВИП.
РЕЖИМ ОСЛАБЛЕНИЯ ПОЛЯ
После полного открытия тиристоров в конец 4 зоны регулирования, дальнейшее увеличение скорости электровоза, достигается включением ослаблением возбуждения ТД, путем шунтирования обмоток возбуждения резисторами R11-R13 и соединенными с ними последовательно индуктивными шунтами L11-L16.
Предусмотрено 3 ступени ослабления возбуждения:
v 1-я ступень-74% (включены контакторы К11-К13);
v 2-я ступень-57% (включены контакторы К11-К13, К21 - К23);
v 3-я ступень-48% (включены контакторы К11-К13, К21-К23, К31-КЗЗ).
Это значит, что 74%, 57% и 48% тока якоря проходит по обмотке возбуждения. Пневматические контакторы ослабления поля включаются при получении питания соответствующих электропневматических вентилей К11-К13.
Эти вентили включаются при постановке реверсивно-режимной рукоятки электровоза ЭП1 в положения «ОП1» («ОП2», «ОПЗ») по цепи:
+ШП (выводы 5-6 шкафа питания А25), пр. Н09, SF19(20) «Тяга», пр. Н019(Н020), SA3(4), пр. Н1(Н2), контакты 59-60 главного вала контроллера машиниста SM1(SM2), контакты 23-24 (ОП1) реверсивно-режимного вала, (контакты 25-26 при включении ОП2 или контакты 27-28 при включении ОПЗ), пр. Н71 (Н72 или Н73), катушки электропневматических вентилей К11 (К12 или К13), Ж, - ШП.
Индуктивные шунты (L11-L16) предназначены для снижения бросков тока и облегчения условий коммутации ТД при колебаниях напряжения в контактной сети или его восстановлении после кратковременного снятия.
На электровозах ЭП1М (П) ступени ослабления поля включаются нажатием клавиши «Т» блока индикации БИ МСУД (МСУД-Н) микропроцессорной системы управления движением. При этом электропневматические вентили, соответствующих контакторов ослабления поля, по проводам Н71, Н72 и Н73 получают питание непосредственно от блока МСУД. Выключаются при нажатии клавиши "i "
Для контроля тока тяговых двигателей в цепи якорей ТД включены датчики тока Т21-Т23, обеспечивающие совместно со шкафом МСУД (А55) управление ВИП. С помощью датчиков угла коммутации Т15-Т18, включенных в цепь тяговых обмоток, МСУД обеспечивает контроль и регулирование угла открытия тиристоров ВИП.
Измерительные трансформаторы Т11-Т14 контролируют параметры тока и напряжения в обмотках тягового трансформатора, и используются для синхронизации параметров работы аппаратуры электровоза и контактной сети.
Напряжение ТЭД измеряется вольтметром PV4 включенном в цепь 5-го ТЭД. От коммутационных перенапряжений вольтметр защищен конденсатором С20. От токов короткого замыкания плавкой вставкой F20.
Для снижения уровня атмосферных и коммутационных перенапряжений в цепях тяговых обмоток включены ограничители перенапряжении F3, F4.
Для снижения потенциала относительно корпуса и снижения уровня радиопомех тяговые обмотки соединены с корпусом электровоза соответственно через конденсаторы CI, C2 и конденсаторы С11-С14.
Для уменьшения пульсаций тока в обмотках возбуждения ТЭД они шунтированы резисторами R11-R13 (выводы РЗ, РО).