Схема силовой цепи моторного вагона электропоезда (рис. 107*)1 включает в себя цепи высокого напряжения (25 кВ), главный трансформатор ГТ, цепи кремниевых полупроводниковых выпрямителей и тяговых двигателей.

Переменный ток напряжением 25 кВ подается от токоприемника Т через воздушный дроссель ДП и воздушный высоковольтный выключатель ВВ на первичную обмотку (А—Х) главного трансформатора ГТ.

Тяговые двигатели Д1 … Д4 получают питание от вторичной обмотки трансформатора через кремниевые выпрямители ВК1 … ВК4, включенные по мостовой схеме. Тяговые двигатели соединены в две параллельные группы по два двигателя последовательно. Для снижения пульсаций выпрямленного тока в общую цепь двигателей включен сглаживающий реактор СР.

Вторичная обмотка трансформатора состоит из восьми секций, соединенных последовательно, и имеет девять выводов (0 … 8). Средняя точка — вывод 0 — вторичной обмотки заземлена через реле заземления РЗ и резистор Я1 (0—Р1).

Скорость поезда меняется,при изменении напряжения, подводимого к тяговым двигателям, с помощью последовательного подключения секций тяговой обмотки трансформатора, а на последних ступенях — ослаблением возбуждения тяговых двигателей шунтированием обмотки возбуждения резисторами. Эти операции осуществляются* главным (силовым) контроллером ГК.

Силовой контроллер имеет 16 контакторов. Последовательность замыкания их показана в табл. 25. Контакторы 1 …12 используются для регулирования напряжения на тяговых двигателях, Ш1…Ш4 — для ослабления возбуждения двигателей шунтированием обмоток возбуждения резисторами Я4, Я5 (Р4—Р6) и #7, Р^8 (Р7—Р9). Контакторы 1 … 12, Ш2, Ш4 выполнены без дугогашения, а Ш1 и ШЗ — с ду-гогашением, так как они размыкают цепь под током.

Ввиду того что средний квадратичный ток достигает максимального значения при езде на высших позициях (17 … 19-й), контакторы 8 и 10, обтекаемые током на этих позициях, включены параллельно. Контактор 9 предназначен для выключения пускового резистора Я2 (Р1—Р2), который ограничивает величину пускового тока на маневровой позиции главного контроллера.

1 Рисунки со знаком* приведены вкладками в конце книги.

Ha 1-й позиции ГК замкнуты контакторы ./, И, 12 (рис. 108). Схема работает в режиме двухполупериодного выпрямления. Тяговые двигатели получают питание от одной секции трансформатора(выводы 7—8) через добавочный резистор R2 (Р1—Р2) по цепи переходных вентилей ВП2, ВП4. Эта ступень используется в качестве маневровой (рис. 108, а). На 2-й позиции ГК замыкается контактор 9 и выводится пусковой резистор R2 (PI—Р2) (рис. 108, б). На 3-й позиции замкнуты контакторы 1, 2, 9, 11 (рис. 108, в).

В полупериод, когда э. д. е. вторичной обмотки трансформатора направлена от вывода 6 к выводу 5, на двигатели подается напряжение, равное э. д. с. двух секций. В следующий полупериод, когда э. д. с. вторичной обмотки трансформатора направлена от вывода 8 к выводу 6, на двигатели подается напряжение только одной секции трансформатора 7—8, так как подаче напряжения двух секций трансформатора

6— 5 препятствует разрыв цепи контактором-12. Питание от секции

7— 5 подается по цепи: обмотка трансформатора (вывод 7), контакторы

9 … 11, вентили плеча ВК2 (в том числе ВП2), тяговые двигатели, вентили плеча ВК4, вывод 5 обмотки трансформатора.

Таким образом, в один полупериод напряжение на двигателях равно напряжению двух секций трансформатора, а во второй полупериод — одной секции (рис. 109, а).

3-я позиция отличается повышенной пульсацией. Повышенную пульсацию имеют и все последующие нечетные позиции до 15-й включительно.

На 4-й позиции включается контактор 12, и в оба полупериода двигатели получают питание от двух секций вторичной обмотки трансформатора. При этом пульсация тока не превышает обусловленной в пределах нормы; контакторы 1 и 11 ве обтекаются током и при переходе на 5-ю позицию размыкают цепь без тока (рис. 108, г).

На 5-й позиции после размыкания контакторов lull замыкается контактор 3 (рис. 108, д). При этом вновь создается режим выпрямления с повышенной пульсацией тока. Питание двигателей в один полупериод осуществляется напряжением от трех секций 5 … 8 вторичной обмотки трансформатора по цепи вентилей перехода ВП4, во второй полупериод — от двух секций 6 … 8 по цепи вентилей перехода ВП1.

Дальнейший процесс повышения напряжения на тяговых двигателях до 16-й позиции аналогичен: на нечетных позициях — режим выпрямления с повышенной пульсацией тока, при котором разомкнут один из контакторов И или 12, на четных — выпрямление с нормальной пульсацией тока (рис. 109,6)—контакторы // и 12 замкнуты (рис. 108, е).

С 16-й позиции осуществляется выпрямление с нормальной пульсацией тока, при этом к выпрямительному мосту контакторами 8 и

10 подсоединены все восемь секций вторичной обмотки трансформатора и контакторы // и 12 всегда замкнуты (рис. 108, ж).

На 17-й и 18-й позициях замыкаются контакторы Ш1 и ШЗ, ослабление возбуждения двигателей достигает 53,5%. На 19-й позиции дополнительно замыкаются контакторы Ш2 и Ш4 и ослабление возбуждения двигателей достигает 32%. Холостая 20-я позиция обеспе-

Рис. 109. Пульсация напряжения на двигателях повышенная (а) и нормальная (б)

чивает равномерное вращение вала контроллера при переходе на 1-ю позицию ГК.

Включение тяговых двигателей осуществляется контакторами ЛК1 и ЛК2, у каждого из которых имеется по два силовых контакта. Оба силовых контакта контактора ЛК1 последовательно установлены в общей питающей цепи тяговых двигателей, а контакты контактора ЛК2 — в цепях тяговых двигателей Д1—Д2 и ДЗ—Д4.

Для сглаживания пульсаций тока в обмотках возбуждения тяговых двигателей предназначены резисторы #3 (Р4—Р10) и Я9 (Р7—Р11), обеспечивающие постоянное ослабление возбуждения до 92,5%.

Реверсирование тяговых двигателей осуществляется с помощью реверсора (В1 … В4, Ш … Н4),,изменяющего направление тока в их обмотках возбуждения.

В цепь тяговых двигателей ДЗ и Д4 включена включающая обмотка реле ускорения РУ, а в цепи обеих групп — реле перегрузки РП1, РП2 и дифференциальное реле Б ДР.

К средним точкам двух групп двигателей подключено реле боксования РБ.

Для. определения расхода электроэнергии использован счетчик ~^к, токовая обмотка которого питается через трансформатор тока ТТ1, а обмотка напряжения — от вспомогательной обмотки трансформатора 220 В. Ток двигателей контролируют с помощью амперметра А, включенного через трансформатор тока ТТ2.

Громкоговоритель | Электропоезд ЭР9М | Защита силовой цепи