Управление токоприемниками и высоковольтными выключателями. Управление токоприемниками производят импульсными кнопками «Токоприемник поднят» и «Токоприемник опущен», установленными на моторных вагонах и на пультах управления головных вагонов (рис. 241).

Питание кнопок «Токоприемник поднят» и «Восстановление ВВ, защиты» осуществляется от провода 15 через предохранитель Пр25, через размыкающий контакт реле пневматического тормоза РПТ в проводах 15Д-15МЕ. Реле РПТ обесточено при наличии воздуха в камере ЭПК (размыкающая блокировка ЭПК в проводах 78К-78БА разомкнута). При срабатывании ЭПК катушка реле РПТ получает питание, размыкающие контакты 15Д-15МЕ разрывают цепи питания КМ. Выключатель автостопа ВА предназначен для отключения РПТ в случае невозможности восстановления ЭПК после срабатывания.

При нажатии на головном вагоне кнопки «Токоприемник поднят» получает питание катушка клапана токоприемника КЛП-П по цепи: провод 15, предохранитель Пр25, размыкающий контакт реле пневматического тормоза РПТ, кнопка «Токоприемник поднят», поездной провод 25, размыкающий контакт кнопки «Токоприемник поднят» на моторном вагоне, замыкающий контакт ПВВ1 промежуточного реле управления воздушным выключателем, катушка клапана токоприемника КЛП-П, провод 30.

Поднять токоприемник одного из моторных вагонов можно, нажав кнопку «Токоприемник поднят» на этом вагоне. Катушка КЛП-П получает питание от провода 15В через предохранитель ПрЗ. Второй размыкающий контакт кнопки

при этом размыкается и отсоединяет поездной провод 25, а катушки КЛП-П остальных вагонов питание не получают.

Опускание токоприемников производят нажатием кнопки «Токоприемник опущен» на головном вагоне. Контакт кнопки соединяет поездной провод 26 с проводом 30. На моторном вагоне катушка реле опускания токоприемника РОП, получавшая питание по цепи: провод 15В, резистор в проводах 15В-26А, блокировка В7 двери высоковольтного шкафа № 5, катушка РОП и провод 30, оказывается закороченной, так как оба ее вывода подсоединяются к проводу 30. Резистор в проводах 15В-26А ограничивает токи и предупреждает возникновение короткого замыкания между проводами 15 и 30.

Якорь реле РОП отпадает и своим размыкающим контактом в проводах 15-15ВП подает питание на катушку вентиля клапана токоприемника КЛП-О. Одновременно замыкающий контакт реле РОП в проводах 15ВЛ-15ВЕ разрывает цепь удерживающей катушки высоковольтного выключателя ВВ-У. Опускание токоприемника происходит без разрыва тока, так как выключатель размыкает цепь обмотки высшего напряжения трансформатора раньше, чем полоз токоприемника оторвется от контактного провода. Отключение реле РОП и опускание токоприемников на всем поезде также произойдет, если нажать кнопку «Токоприемник опущен» на любом моторном вагоне, а также при открытии подвагонных ящиков с аппаратурой и шкафа с высоковольтным вводом (замкнутся размыкающие контакты БК1 ■БК5, соединяющие провода 26с и 30), при открытии лестницы подъема на крышу (замкнется размыкающий контакт В9).

При открытии дверей высоковольтного шкафа № 5 размыкающий контакт блокировки двери В7 разрывает цепь питания реле РОП, что приводит к отключению высоковольтного выключателя и опусканию токоприемника данного вагона.

Опускание токоприемника возможно также переключением вручную крана пневматической сети в положение «Токоприемник опущен». В этом случае полость цилиндра токоприемника соединяется с атмосферой, но высоковольтный выключатель не отключается, что может привести к опусканию токоприемника под током. Поэтому перевод крана в положение «Токоприемник опущен» следует производить только после отключения ВВ.

Высоковольтный выключатель имеет две катушки управления: удерживающую ВВ-У и включающую ВВ-В. Удерживающая катушка и параллельно ей включенное промежуточное реле ПВВ-1 получают питание, если замкнуты контакты реле и аппаратов, которые имеют следующее назначение: «Откл. ВВ» в проводах 15ВА-15ВБ — выключатель оперативного выключения ВВ данного вагона; РЗ — в проводах 15ВБ-15ВД — не позволяет включить ВВ при наличии замыкания на «землю» в силовой цепи; ЗТ в проводах 15ВД-15ВН — не позволяет включить ВВ при заземленном положении заземлителя трансформатора ЗТ; БЗМН—в проводах 15ВН-15ВМ — не позволяет включить ВВ при нарушении контакта в штепсельном разъеме блока защиты от повышения переменного напряжения; РМН—в проводах 15ВМ-15ВЛ — не позволяет включить ВВ при срабатывании реле максимального напряжения в блоке защиты от повышения напряжения БЗМН; РОП — в проводах 15ВЛ-15ВЕ — отключает ВВ при опускании токоприемника; РОВ — в проводах 15ВЕ-15ВК — отключает ВВ при срабатывании реле отключения выключателя; АМД — в проводах 15ВИ-30 — отключает и не позволяет включить ВВ при разомкнувшемся контакте автомата минимального давления АМД при снижении давления воздуха в резервуаре ВВ.

Схема питания удерживающей катушки выключателя ВВ-У и промежуточного реле ПВВ1 на электропоездах ЭР9Е представлена на рис. 242.

Рис. 242. Схема питания удерживающей катушки ВВ и промежуточного реле ПВВ1 на электропоездах ЭР9Е

Здесь в отличие от схемы электропоезда ЭР9М катушки ВВ-У, ПВВ1 и РОП получают дополнительное питание от провода 56 (плюс аккумуляторной батареи). Тем самым исключено самопроизвольное отключение ВВ и опускание токоприемника при кратковременной потере питания провода 15.

Реле ПВВ1 контролирует наличие питания на катушке ВВ-У. При Отсутствии питания контакт ПВВ1 в проводах 25А—25Б в цепи катушки КЛП-П не позволяет поднять токоприемник данного вагона, а замыкающий контакт ПВВ1 в проводах 7Ю-7Я в цепи включающей катушки ВВ не позволяет включить ВВ.

Включение высоковольтных выключателей производят нажатием импульсной кнопки на пульте управления «Восстановление ВВ, защита». Контакт этой кнопки в проводах 15Д-7 замыкается и подает питание на включающую катушку ВВ-В по цепи: провод 15, предохранитель Пр25, контакт РПТ, контакт кнопки в проводах 15Д-7, поездной провод 7. На моторном вагоне: провод 7, размыкающий контакт кнопки «Вкл. ВВ», 7Ш, размыкающий контакт ПВВ-2, замыкающий контакт ПВВ1, собственная блокировка ВВ, включающая катушка ВВ-В, блок-контакт 17(7, провод 30.

После подачи напряжения на включающую катушку ВВ-В (при наличии питания на удерживающей катушке ВВ-У и реле ПВВ1) высоковольтный выключатель включается. Размыкающий блок-контакт ВВ в проводах 7Я-7Ж разрывает цепь питания импульсной катушки ВВ после окончательного включения выключателя, а замыкающий блок-контакт ВВ в проводах 7Ш-7Р подает питание на катушку промежуточного реле ПВВ2 от провода 7. Реле ПВВ2 включается и своим замыкающим контактом в проводах 7Ш-7Р шунтирует блок-контакт ВВ, а размыкающим контактом в проводах 7Ш-7Ю снимает питание с импульсной катушки ВВ-В.

Если в силовой схеме имеется неисправность, которая ведет к автоматическому отключению ВВ, то благодаря реле ПВВ2 повторного включения не произой-

дет, хотя на проводе 7 есть еще напряжение. Таким образом, реле ПВВ2 обеспечивает однократность подачи импульса на включение ВВ независимо от длительности нажатия кнопки. Этим самым исключается возможность повторного включения ВВ и звонковой работы аппарата при коротком замыкании в силовой цепи.

Блок-контакт ГК7, замкнутый только на 1-й позиции ГК, контролирует нахождение силового контроллера на 1-й позиции в момент включения ВВ.

Включение выключателя на данном моторном вагоне производят нажатием импульсной кнопки «Вкл. ВВ». Замыкающий контакт кнопки в проводах 15В-7Ш подает питание от провода. 15В на провод ?Ш и далее на катушки ВВ-В и ПВВ2, а второй размыкающий контакт в проводах 7-7111 отсоединяет поездной провод 7, что обеспечивает включение выключателя только на данном вагоне.

Оперативное отключение ВВ производят нажатием кнопки «Отключение ВВ* на головном вагоне. При этом контакт кнопки соединяет провод 19 с проводом 30 через замкнутую блокировку ВВ в провода* 19-15В. Подача минусового потенциала на провод 19 приводит к.тому, что реле ПВВ1 и катушка ВВ-У оказываются закороченными и ВВ отключается;

Наличие диода Д1 параллельно цепи ВВ-У и ПВВ1 в схемах электропоездов ЭРЭМ облегчает условия гашения электрической дуги при разрыве цепи блок-контактами ВВв проводах 15ВА-19. ^ с

На электропоездах ЭР9Е провод 19 через замыкающий блок-контакт ВВ и диод ДЗ соединен с катушкой ПВВ1. Подача минусового потенциала на провод 19 приводит сначала к отключению реле ПВВ1 и Последующему отключению1 ВЫ-КЛЮЧатеЛЯ. ' ■ ■■.....' ' ■■

Для предотвращения короткого замыкания включен токоограннчивающий резистор R12: в схемах электропоездов ЭР9М — между проводами 15В и 19, а в-схемах электропоездов ЭР9Е между проводами 15ВУ-15ВС. Оперативное отключение ВВ на данном вагоне производят также пакетным выключателем «Откл. ВВ*, который разрывает цепь удерживающей катушки ВВ.

Автоматическое отключение выключателя происходит при возникновении следующих аварийных режимов работы электрооборудования:

при достижении тока короткого замыкания в обмотке высшего напряжения силового трансформатора 80-^120 А. При этом срабатывает реле РОВ, включенное в цепь трансформатора тока ТТ-З. Контактом РОВ в проводах 15ВЕ-15ВК отключается цепь удерживающей катушки выключателя ВВ-У;

при Возникновении кругового огня на коллекторе тягового двигателя или при коротком замыкании на стороне постоянного тока при достижении токаре цепи обмотки низшего напряжения трансформатора 1200 А. В этих случаях на отключающую катушку выключателя ВВ-0 подается импульс'от блока ускоренного отключения ВВ-БУО;

при понижении давления в резервуаре высоковольтного выключателя ниже (),48_о.о2 МПа (4,8-0.2 кгс/см2). При этом контакты автомата минимального давления АМД в проводах 15ВИ-30 разрывают цепь удерживающей катушки ВВ-У. Для повторного' включения ВВ необходимо иметь достаточное давление сжатого воздуха, для чегонужно'включить вспомогательный компрессор-, который дает сжатый воздух в резервуары токоприемника и высоковольтного выключателя. Вспомогательные: компрессоры установлены на каждом моторном вагоне. Запуск двигателей вспомогательных компрессоров осуществляется из головного вагона кнопкой ВВК «Включение вспомогательного .компрессора*. При этом от провода^5 через предохранитель Пр22 И контакты кнопки ВВК получает питание поездной провод 13, к которому подключаются- двигатели, на всех моторных

вагонах по цепи: провод 13, включенный контакт пакетного выключателя вспомогательного компрессора ПВК, предохранитель Пр8, включенный контакт пакетного выключателя «Откл. ВВ», контакт реле давления РД, электродвигатель ДВК, провод 30. На электропоездах ЭР9Е после подачи питания на поездной провод 13 (см. рис. 242) на моторных вагонах включаются реле включения компрессора РВК- Замыкающий контакт РВК 15К-15КА подключает двигатель вспомогательного компрессора к проводу 15 через предохранитель Пр8. При достижении в резервуарах ВВ и токоприемника необходимого давления контакты реле давления РД отключают двигатель. После подъема токоприемника и включения ВВ начинают работать главные компрессоры поезда и кнопка ВВК должна быть выключена. Электродвигатель ДВК может быть включен из моторного вагона переключением пакетного выключателя ПВК- Питание ДВК осуществляется от провода 15, при этом второй контакт выключателя отсоединяет поездной провод 13, предотвращая включение электродвигателей ДВК на других моторных вагонах;

при повышении переменного напряжения во вспомогательных цепях до 240 В. При этом срабатывает реле РМН в блоке БЗМН, которое своим размыкающим контактом 15ВМ-15ВЛ разрывает цепь удерживающей катушки ВВ-У;

при прочих причинах потери питания катушки ВВ-У, например при сгорании предохранителя ПрЗ и т. п.

При отключении высоковольтного выключателя в кабине загорается лампа «ВВ», которая получает питание от провода 15 через предохранитель Пр7, размыкающие контакты РУМ в проводах 15А-15Я и ВВ в проводах 15Я-32.

Управление тяговыми двигателями. Электропоезд может быть приведен в движение лишь после необходимой лодготовки оборудования электропоезда к работе. Движение электропоезда может быть осуществлено при наличии сжатого воздуха в главных резервуарах, цепях управления и тормозной магистрали, восстановленной защите тяговых цепей и выпрямительной установки, приведенной в рабо< чее состояние аппаратуры автостопа, а также восстановленной защите от повышения переменного напряжения во вспомогательных цепях.

Для включения тяговых двигателей сначала нажимают на кнопку безопасности КБ на рукоятке главного вала контроллера машиниста КМ (рис. 243). При этом получает питание катушка реле контроля бдительности РКБ по цепи: провод 78Г источника питания 50 В, предохранитель Пр9, размыкающий контакт реверсивного вала в проводах 78П-78Л, замкнутый в нулевом положении реверсивной рукоятки, провод 78Л, контакт тормозного переключателя ПТ, замкнутый в первом положении ПТ, провод 78К, контакт главного вала КМ в проводах 78К-78С, контакт кнопки КБ, катушка реле РКБ, провод 30. После включения реле РКБ замыкаются его контакты в цепи проводов 78П-78Л, 78К-78С, 15МД-1А. После перевода реверсивной рукоятки КМ в одно из рабочих положений, например Вп (вперед), и главной рукоятки в одно из ходовых положений, например М (маневровое), получает питание поездной провод 3 По цепи: провод 15, предохранитель Пр25, 15МЕ, размыкающий контакт РПТ, 15Д, замыкающий контакт реверсивного вала в проводах 15Д-15МВ, замыкающий контакт главного вала в проводах 15МВ-15МД, замыкающий контакт ЭПК, провод 3. Одновременно по цепи: провод 15МД, замыкающий контакт РКБ, общая плюсовая шина питания контроллера 1А, замыкающий контакт реверсивного вала в проводах 1А-11 получает питание поездной провод П. На всех моторных вагонах, сформированных по направлению движения «впереди по поездному проводу получает питание вентиль привода реверсора Вп. После переключения реверсора

Рис. 243. Схема управления тяговыми двигателями и силивым контроллером электропоездов ЭР9/М

замыкается его блок-контакт Вп, который включает цепь питания катушки вентиля линейного контактора ЛК1 через контакты разъединителя цепей управления РУМ в проводах ИБ-ПА.

Замыкающие и размыкающие контакты в цепи катушки ЛК1 предупреждают включение тяги или отключают силовую цепь, если:

Вп (Нз) — реверсор не установлен в нужное положение;

КЗ (ПА-ПК) —не включен воздушный выключатель или неисправен предохранитель Пр4;

АВУ (ПК-ПВ) — давление сжатого воздуха в тормозной магистрали ниже 0,45—0,48 МПа (4,5—4,8 кгс/см2);

БТМ (ПВ-ПГ) — сработал блинкер температуры масла из-за недопустимого повышения температуры трансформаторного масла;

КНТ (ПГ-ИД) — не включен контактор насоса трансформатора, который связан с реле напряжения и отключается при снятии напряжения сети и при срабатывании защиты ДЦТ и РФ, разбирая силовую схему. Контакт заземлителя трансформатора ЗТ шунтирует контакт КНТ при проверке действия схемы при опущенном токоприемнике и заземленном трансформаторе;

РП (ПД-ИЕ) — сработало и не восстановлено реле перегрузки тяговых двигателей;

ГК1 (ПЕ-НИ) —контролирует положение главного контроллера на 1-й позиции;

РУМ (ПБ-ПА) и РУМ (ЗОА-30) — контакты разъединителя цепей управления моторного вагона отключают цепи управления тяговыми двигателями при исключении из тяги данного моторного вагона из-за неисправности его электрооборудования, .

После включения контактора ЛК1 его блок-контакт в проводах ЗА-ЗБ замыкает цепь питания катушки вентиля контактора ЛК2, Включением контактора ЛК2'заканчивается сборка силовой схемы маневровой позиции, и поезд начинает двигаться с небольшой скоростью. При этом силовой контроллер находится на 1-й позиции и к тяговым двигателям приложено выпрямленное напряжение одной секции обмотки тягового трансформатора* при введенном пусковом реостате.

Повышение напряжения на тяговых двигателях осуществляется переключением позиций главным контроллером ГК. Автоматический пуск поезда может быть осуществлен постановкой главной рукоятки КМ в положение 1, 2, 3 или 4. При установке главной рукоятки КМ в положение 1 дополнительно к проводам 3 и 11 получит питание провод 1. : '

На моторном вагоне от провода 1 получает писание вентиль пневматического привода силового контроллера ГК1 по цепи: провод 1, блок-контакт ГКЭ, замкнутый с 1-й по 5-ю позицию, провод 1К, контакт РУМ, 1Б, контакт реле ускорения РУ, замкнутый до тех пор, пока ток тяговых двигателей меньше тока уставки реле, 1В, резистор Я20 в проводах 1В-1Г, блок-контакт ЛК2, 1Д, контакт переключателя вентилей ПВ2, замкнутый на нечетных позициях контроллера, 1И, катушка вентиля ГШ, провод ЗОА, контакт РУМ, провод 30.

Вал контроллера начнет поворачиваться на 2-ю позицию. В начале поворота вала замыкается контакт переключателя вентилей ПВ1, создавая цепь питания катушки управления реле ускорения РУ и дополнительную цепь питания катушки ГК1, которая теперь включена последовательно с катушкой РУ.

Питание РУ и катушки ГК1 осуществляется по цепи: 15, предохранитель Пр5, 15ГА, РУМ, 15ГБ, катушка РУ, 15ГН, контакт ПВ1, 1Д, контакт ПВ2, 1И, катушка ГК1, ЗОА, РУМ, 30. При подходе к 2-й позиции замыкается силовой

контактор 9, что ведет к увеличению тока в цепи тяговых двигателей и силовой катушки РУ.

■ •'. Под действием магнитного потока обеих катушек якорь реле притягивается; контакт РУ в проводах 1Б-1В размыкается и питание катушки ГК1 продолжается только через контакт ПВ1. При подходе к фиксированной позиции за несколько градусов до конца поворота силового контроллера контакты ПВ1 и ПВ2 размыкаются, а контакт ПВЗ замыкается. Катушка управления РУ теряет питание.

Если ток в силовой цепи будет больше, чем уставка реле, то якорь реле не отпадет и катушки вентилей ГК1 или ГКП питание не получат. Вал контроллера доходит до фиксированной позиции за счет запаса воздуха в цилиндре привода. Как только по мере разгона поезда ток снизится до'уставки РУ, якорь реле отпадет, восстановится цепь питания катушек привода ГК через контакт РУ в проводах 1Б-1В и вал контроллера'повернется на следующую позицию и т. д. Силовая катушка РУ контролирует ток тяговых двигателей, и якорь реле РУ будет отпадать при силовых токах, меньших ^ставки РУ.

Таким образом' будет осуществляться автоматическое регулирование силового тока. Контакт Г КЗ в проводах 1-1К замкнут с 1-й по 5-ю позиции. При переходе на 6-ю пбзицию он разомкнётся, цепь питания катушек привода ГК будет разомкнута, и контроллера остановится на 6-й позиции.

Эта позиция соответствует положению 1 рукоятки контроллера машиниста, и питание тяговых двигателей осуществляется от трех секций обмотки тягового трансформатора (выпрямленное напряжение на тяговых двигателях около 620 В). ■ ' ' ■ ..... ■ .

Для дальнейшего разгона поезда рукоятку КМ устанавливают в положение 2. В этом случае катушки вентилей получают питание от провода 2 через контакт ГКІ, замкнутый с'6-й по" 9-ю позиции Г/(.На 10-й позиции' контроллер останавг ливается, питание тяговых двигателей осуществляется от пяти секций обмотки тягового трансформатора (выпрямленное напряжение на тяговых двигателях около 1030 В).

При постановке рукоятки КМ в положение 3 привод силового контроллера получает питание от провода 8, через контакт ГК5, замкнутый с 10-й по 15-ю по1 зиции ГК- Остановка контроллера происходит на 16-й позиции, соответствующей положению 3 рукоятки КМ и питанию тяговых двигателей полным напряжением от всей обмотки низшего напряжения трансформатора при полном поле возбуж-. дения (напряжение около 1650 В).

Разгон поезда заканчивается постановкой главной рукоятки КМ в положен ние 4. В этом случае привод силового контроллера получает питание от провода 10 через контакт ГК8, включенный с 16-й на 18-ю позиции. На 19-й позиции контакт ГК8 размыкается, и силовой контроллер останавливается.

Положение 4 соответствует режиму питания тяговых двигателей полным напряжением вторичной обмотки силового трансформатора и ослабленному до 32% полю возбуждения.

Если контроллер машиниста был сразу установлен в положение 4, то силовой контроллер будет вращаться до 19-й позиции без задержек на 6, 10 и 16-й позициях под контролем реле ускорения, обеспечивая автоматический пуск поезда с примерно постоянным средним значением пускового тока (рис. 244).

Уставка на отпадание реле ускорения РУ (при токе 365 А) может быть уменьшена включением добавочных резисторов в цепь подъемной катушки РУ. При неблагоприятных условиях ведения поезда, когда возможно боксование,

Рис. 244. Пусковая диаграмма электропоезда ЭР9М:

1—19 I— позиции силового контроллера; М, 1—iv — положения ручки контроллера машиниста

машинист может перейти на пониженную уставку реле ускорения РУ, включив на пульте кнопку «Пониженное ускорение» (см. рис. 243). В этом случае от поездного провода 4 получщщ пшїщищ т?ушка реле регулирования ускорения РВУ.

Контакт РРУ в проводах 30Б-30А включает последовательно катушке управления РУ резистор в проводах 15ГН-30Е, вследствие чего уставка реле на отпадание снижается до 250 А. Для уменьшения бросков! тока на первых четырех позициях силового! контроллера предусмотрено снижение уставки реле ускорения докЗОО» А^(контакт ГКЩ замкнутый с 1-й по 4-ю тюзиции, создает цепь! подпитки катушки управленря реле ускорит! ния включением резисторов в проводах? 15ГН-30Е и ЗОЕ-ЗОК). Защита тяговых двигателей при боксовании осуществляется такі! же снижением уставки реле ускорения да* 160 А подключением резистора в проводах 15ГН-30Й. Такое снижение уставки практи* чески останавливает силовой контроллер боксующего вагона. Второй контакт реле боксования в проводах 15Я-35 включает сигнальную лампу «Боксование» на пульте машиниста, пока не прекратится боксование и не отпадет якорь реле.

Отключение тяговых двигателей происходит при постановке главной рукоятки КМ в положение 0. При этом провода 1, 2, 3, 8, 10, 11 (12) теряют питание, отключаются линейные контакторы и силовой контроллер переходит на 1-ю позицию.

После замыкания блок-контакта ЛК1 в проводах 15ГР-1Д катушки привода ГК получают питание по цепи: 15, Пр5, 15ГА, РУМ, 15ГБ, контакт ГК2, замкнутый на всех позициях кроме 1-й, размыкающий блок-контакт ЛК1, 1Д и т. д.

Отключение двигателей и возврат силового контроллера на 1-ю позицию происходят в случае, если машинист отпустит кнопку безопасности главной рукоятки контроллера в любом ее положении. При этом размыкается контакт кнопки КБ, который снимает питание с катушки реле РКБ, что приводит к потере питания общего питающего провода 1А, а следовательно, и проводов 1, 2, 8, 10, 11 (12). Кроме того, прекращение нажатия на кнопку безопасности приводит к потере питания катушки электропневматического клапана СК автостопа ЭПК, торможению и остановке поезда. Постановка реверсивной рукоятки в нулевое положение во время выбега также вызывает торможение и остановку поезда, так как блокировка реверсивной рукоятки замкнутая только в положениях «Вперед» или «Назад», прервет питание катушки ЭПК. Для проверки работы аппаратов управления тяговыми двигателями без подачи высокого напряжения предусмотрены кнопка «Проверка ГК» и блок-контакт заземлителя трансформатора ЗТ в проводах 11Г-11Д.

На электропоездах ЭР9Е для управления процессом автоматического пуска электропоезда (рис. 245) применено электронное реле ускорения (ЭРУ) с бескон-

тактным переключателем вентилей силового контроллера. ЭРУ осуществляет автоматический ступенчатый пуск электропоезда в зависимости от величины тока в.цепи двигателей с контролем по времени.

В состав ЭРУ входят электронный блок ЭБРУ, магнитный усилитель УМ, устройства ППУ для формирования пониженных уставок в широком диапазоне, реле РРУ для снижения токовых уставок от кнопки «Пониженное ускорение».

В электронный блок реле ускорения ЭБРУ входят три основных узла: источник питания ИП-1, узел.управления УУ-1 и триггер на тиристорах ТТ-1.

Источник питания предназначен для. питания; сглаженным напряжением электропневма'гичеекйх вентилей силового контроллера и сглаженным стабилизированным напряжением электронных приборов схемы. На вход ИП-1 по проводам 1М и ЗОА (рис. 246) подается пульсирующее напряжение цепей управления. Это напряжение сглаживается индуктивйогемкостным фильтром- Ы-С1 и подается на электропневматические вентили контроллера (см. рис. 245) и на предварительный стабилизатор напряжения; непрерывного действия «а транзисторе У10. Опорное напряжение предварительного стабилизатора формируется на стабилитронах У1у.У4. Напряжение на эмиттере транзистора У8 практически равно опорному напряжению.

Выходное напряжение предварительного стабилизатора (между коллектором У8 и проводом ЭОА) делится на 2 части: на стабилитроне У5 и на нагрузках между проводами 04 и ЗОА.

С выходов стабилизаторов непрерывного действия на транзисторах У9 и У10 снимаются разнополярные относительно провода 04 напряжения: между проводами 04-06 для питания операционного усилителя; между проводами 05-04 для

Рис. 245. Схема управления тяговыми двигателями н силовым контроллером электропоездов ЭР9Е о;,.!

Рис. 246. Схема источника питания электронного реле ускорения ЭРУ

питания цепей смещения операционного усилителя и транзисторов. Опорные напряжения этих стабилизаторов формируются термостабильными стабилитронами У6 и У7.

На рис. 247 представлена схема включения датчика тока якоря и формирования пониженных уставок. Основным элементом датчика тока является тороидальный магнитный усилитель УМ. УМ имеет рабочие обмотки 62К-62Д, которые подключены через предохранитель Пр20 на напряжение 220 В (провода 62С-61). Нагрузкой магнитного усилителя являются резисторы 1?/, 1?2 и кЗ, параллельно которым подключена первичная обмотка трансформа1ч)ра Тр1.

Обмоткой управления магнитного усилителя является один виток провода, пропущенный в окно магнитопровода усилителя. Виток включен последовательно с якорем двигателя МЗ и по нему течет ток одной параллельной ветви тяговых двигателей.

Магнитный усилитель работает в режиме трансформатора постоянного тока, когда ток в нагрузке и через рабочие обмотки магнитного усилителя пропорционален току якорей тяговых двигателей.

Напряжение на нагрузочных резисторах и на первичной обмотке трансформатора Тр1 также пропорционально току якорей. Нагрузкой магнитного усилителя могут быть параллельно вклиненные резисторы Р2 и 1?5 (/?1 закорочен размыкающим контактом РРУ), либо последовательно с ними включен резистор Я1 в случае пониженной уставки от кнопки «.Пониженное ускорение». Таким образом, оДно и то же напряжение на выходе датчика получается при разных токах якорей в зависимости от состояния реле ЯРУ: пониженной уставке соответствует меньший ток, нормальной — больший.

Трансформатор Тр1 обеспечивает гальваническое разделение цепей и согласование напряжений. К вторичной обмотке трансформатора подключен выпрямительный мост VI, нагрузкой которого является резистор Рх5. Напряжение на

резисторе является выходным напряжением датчика тока, оно определяется величиной тока якоря, и зависит от положения кнопки «Пониженное ускорение*.

Схема для формирования пониженных уставок работает следующим образом, К источнику переменного напряжения 220 В (провода 61*62Р) через предохранитель Пр54 подключена последовательная цепь, состоятйіаяґ из резистора Я42, конденсатора С14 и выпрямительного моста У$. Параллельно выпрямительному мосту через контакты переключателя пневматического тормоза подключена первичная обмотка трансформатора Тр2.

Нагрузкой моста У 9 являются стабилитроны У2...У7, Количество их в последовательной цепи определяется положением Галетного переключателя В40. В положении 1/галетного переключателя мост закорочен и напряжения на его выходе и входе равны нулю. В положении 10 переключателя нагрузкой моста является один стабилитрон. Амплитудные значения выпрямленного напряжения на выходе моста и переменного напряжения на его входе равны напряжению стабилизации этого стабилитрона.

В каждом следующем положении переключателя в цепь нагрузки моста добавляется по одному стабилитрону и соответственно возрастает амплитудное значение переменного напряжения на входе моста (провода 48А-61). Это же напряжение через контакты ППТ подается на провода 48 и 61, идущие в схему всех моторных вагонов. Контакты ППТ необходимы для формирования токовых уставок только с пульта того головного вагона, с которого ведется управление поездом.

К поездным проводам 48 и 61 подключены согласующие и разделительные трансформаторы Т2, расположенные в блоках ЭБРУ всех моторных вагонов. К вторичной обмотке трансформатора Тр2 подключён выпрямительный мост У8, нагрузкой которого является резистор Р6. Балластные резисторы Р4 нагружают поездные провода, исключая появление в них наведенных помех.

Выходы с ДТЯ и ППУ (трансформаторы ТІ, Т2, выпрямительные мосты У1, У8), операционный усилитель А1, транзисторы V10...У 12 и другие элементы образуют узел управления (УУ-1) ЭБРУ (рис. 248).

Рис. 247. Схема включения датчика тока якоря и формирования пониженных уставок

Рис. 248. Схема электронного блока реле

Параллельно нагрузочным резисторам R5 и R6 через диод V9 подключен конденсатор Cl. Он заряжается до напряжения, равного сумме напряжений на резисторах R5 и R6. При снижений до определенного уровня этого напряжения переключаются вентили силового контроллера. Чем выше напряжение на резисторе R6 (выход ППУ), тем при меньшем напряжении на выходе ДТЯ переключаются вентили. Таким образом, с одного пульта одновременно и одинаково регулируют токовую уставку на всех моторных вагонах поезда.

Напряжение с конденсатора Cl через резистор Rti подается на вход (выводы 4 и 5) операционного усилителя А1. Операционный усилитель (ОУ) в схеме Э^БРУ скачкообразно преобразует медленно Изменяющийся сигнал на входе в дискретный разнополярный относительно провода 04 сигнал на выходе.

Питание ОУ осуществляется двумя равными и разнополярными относительно провода 04 напряжениями между проводами 05-04 и 04-06. ОУ имеет два входа: инверсный (вывод 4), который соединен с проводом 04, и прямрй (вывод 5). Диоды V2 и V3 защищают вход ОУ, ограничивая величину дифференциального и синфазного сигнала до уровня прямого падения напряжения на этих диодах.

К выходу ОУ через диод V5 подключена база транзистора V10. Каскад на этом транзисторе инвертирует фазу сигнала на выходе ОУ и обеспечивает контроль напряжения между проводами 04 и 30А. Усилительный каскад на составном транзисторе VII и VI2 обеспечивает усиление сигнала по току. Сигнал с усилительного каскада по проводу 07 подается на вход триггера ТТ+1.

Триггер ТТ-1 предназначен для поочередного включения электропневматнче-ских вентилей силового контроллера при поступлении на его вход управляющего импульса с выхода узла управления. Триггер построен на тиристорах У12 и V13, в анодные цепи которых включены катушки электропневматическкх вентилей ГКІи ГК2 (см. рис. 245). Управляющие электроды тиристоров через стабилитроны V14 и VI5, резисторы Ro и R7 .объединены и образуют счетный вход. Питание триггера осуществляется сглаженным напряжением (провода 1В и ЗОА).

ускорения и триггера на тиристорах

При отсутствии тока якорей и сигнала с ДТЯ и ППУ формирование выходного сигнала У У осуществляется воздействием цепи обратной связи, которую образуют в блоке ТТ резистор R2, диоды V2, V3, V6 и конденсаторы С2...С5, С6...С9. ЭРУ обеспечивает: режим хронометрического переключения вентилей контроллера при отсутствии тока тяговых двигателей и при токах тяговых двигателей, меньших тока уставки ЭРУ; режим автоматического пуска поезда с нормальной и пониженной уставками тока якоря.

Рассмотрим взаимодействие элементов схемы ЭРУ для обоих режимов работы. Пустьдо момента t\ контроллер на первой позиции и конденсатор СІ в блоке У У был разряжен. В момент t, на блок ЭРУ подается питание. На прямой вход ОУ (вывод 5) по цепи смещения (провод 05, резистор R9) подается положительный потенциал относительно инверсного входа (вывод 4). На выходе ОУ меняется полярность выходного сигнала —-напряжение на выводе 10 становится положительным относительно провода 04. Транзистор V10 запирается, а усилительный каскад на транзисторах Vil, V12 (в блоке УУ) срабатывает и выдает импульс по проводу 07 на вход исполнительного элемента ■—< триггера на тиристорах VI2, V13.

При подаче первого импульса с блока управления на счетный вход триггера включается тиристор V12. Тиристор V13 включиться не может, так как цепь его управляющего электрода зашунтирована разряженным конденсатором Cl.

После включения тиристора V12:

конденсатор СІ в блоке УУ заряжается по цепи: провод 04-C1-R2-V2-C2... ...C5-V12 — провод ЗОА до напряжения около 20 В отрицательной полярностью на нижней обкладке. Емкость конденсатора СІ в 4 раза меньше емкостей С2...С5, и его заряд происходит за время, измеряемое несколькими микросекундами.

После заряда емкости Cl к прямому входу ОУ прикладывается отрицательный потенциал, меняется полярность на выходе ОУ — напряжение на выводе 10 становится отонцательным относительно провода 04. Транзистор V10 отпирается,

а составной транзистор VII, VI2 в блоке УУ, наоборо!, запирается. В этом случае снимается управляющий импульс со счетного входа триггера. Интервал времени от момента подачи управляющего импульса до момента его снятия составляет 10—15 мкс;

включается вентиль ГК1. При этом конт-ролле р остается на первой позиции;

в блоке ТТ-1 заряжается коммутирующий! конденсатор СЮ (по цепи: провод 1В — ка-1 тушка ГК2-С10-У9-У12-щовоаЗОА) с полярностью, когда потенциал его правой по схеме обкладки .положителен.

В интервале времени 1| —^ (рис. 249) за время около 0,5 с происходит разряд конденсатора . по двум параллельным с цепям: С1-У2-Я&С1 и С1-Ю-С1. Подбором резистора Ю регулируется время разряда-конденсатора С1 и временная задержка контроллера на позициях. Конденсатор разряжается до уровня напряжения, при котором ток смещения окажется больше тока разряда конденсатора С/. По мере разряда конденсатора С1 происходит доза ряд конденсаторов С2...С5.

В момент гг напряжение на конденсаторе С1 достигает уровня напряжения переключения. Полярность напряжения на прямом входе и выходе ОУ вновь изменится, и будет подан управляющий импульс на управляющие электроды обоих тиристоров У12 и У13.

После включения тиристора У13:

конденсатор С1 блока У У в течение нескольких микросекунд дозарядится до напряжения 20 В по цепи: провод 04-С1^Я2-УЗ — С6...С9-У13 — провод ЗОЛ. Вновь изменяется полярность сигналов на входе и выходе ОУ и снимается управляющий импульс со счетного входа триггера;

напряжение коммутирующего конденсатора СЮ прикладывается к тиристору У12 обратной для него полярностью, и он закрывается, прерывая ток через катушку вентиля ГК1. Перезаряд конденсатора СЮ происходит по цепи: провод 1В-ГК1-У11-У13 — провод ЗОА с полярностью, когда потенциал его левой'по схеме обкладки положителен;

включается вентиль ГК2, и контроллер переходит на вторую позицию.

В момент времени Г2 (см. рис. 249) после закрытия тиристора К/2 начинается разряд конденсаторов С2..\С5 по параллельным цепям: С2...С5^У6^ЯЗ-Я9-У9-С2... ...С5 и С2...С5-У6-ГК1-У9-С2...С5. Время,разряда этих конденсаторов значительно меньше времени разряда конденсатора С/, и к моменту гз они будут полностью разряжены. Таким образом, наличие цепи обратной связи обеспечивает стабильную и одинаковую временную задержку силового контроллера на каждой позиции. В дальнейшем процессы хронометрического переключения вентилей контроллера будут повторяться, пока не увеличится ток в цепи двигателей.

По мере увеличения тока тяговых двигателей конденсатор С1 в блоке УУ заряжается до напряжения, равного сумме выходных напряжений ДТЯ и ЦПУ (см. рис. 249). После перехода силового контроллера на очередную позицию в момент времени и ток в цепи двигателей начнет снижаться, одновременно

Рис. 249. Временная диаграмма тока якоря и напряжения на конденсаторе С1 ЭБРУ

снижается напряжение на конденсаторе. С/. При снижений этого напряжения до заданного значения в момент времени 15 на выходе ОУ импульсно меняется полярность, что приводит к подаче импульса на счетный вход триггера и переключению катушек электропневматическнх вентилей. В дальнейшем при работе в режиме автоматического пуска поезда все процессы протекают аналогично.

При постановке главной рукоятки контроллера машиниста в положение 0 так же, как и на электропоездах ЭР9М* теряют питание провода 1, 2, 3, 8, 10, 11 (12) и отключаются линейные контакторы. После отключения JIK и замыкания его размыкающего контакта в проводах 15ГР-1Ц.питание триггера на тиристорах от провода 1В осуществляется по цепи см. рис. 245: провод 15, Пр5, 15ГА, контакт РУМ, 15ГБ, контакт ГК-2, замкнутый на всех позициях^ кроме первой, размыкающий контакт ЛК-1, 1Д, размыкающий контакт РБ, ЇМ, Пр1, 1В. При этом за счет открытия тиристоров У12 и V13 осуществляется поочередное включение катушек электропневматических вентилей и хронометрическое вращение силового контроллера до первой позиции. При срабатывании реле боксования его размыкающий контакт прерывает цепь питания провода 1В, что приводит постановке силового контроллера и снижению тока в цепи двигателей боксующего вагона.

Схемы питания цепей управления и заряда батарей | Электропоезда переменного тока | Схемы вспомогательных цепей