1-Рекуперативное торможение на параллельном соединении тяговых электродвигателей

Рабочая зона скоростей, при которых применяется рекуперативное торможение на последовательном соединении тяговых электродвигателей, находится в пределах от 28 до 13 км/ч для двухсекционных и от 20 до 9 км/ч для трехсекционных электровозов, на последовательно-параллельном соединении как для двух-, так и для трехсекционных электровозов — от 60 до 26 км/ч, на параллельном — от 100 до 56 км/ч.

Примечание. Ниже рассматриваются цепи в режиме рекуперативного торможения на электровозах ВЛ11 по № 489. На электровозах ВЛ11 с № 490 внедрена система автоматического управления САУРТ. Цепи в режиме рекуперативного торможения при этой системе аналогичны цепям на электровозах ВЛ1 I^м, рассматриваемым в главе 9.

Для сбора схемы рекуперативного торможения на параллельном соединении тяговых электродвигателей рукоятки контроллера машиниста КтМ устанавливают на соответствующие позиции.

Реверсивно‘селективную рукоятку устанавливают в положение “ВПЕРЕД-П”. Замыкаются КЭ 63—64, 69—70, 73—74 и 7—8 реверсивно-селективного вала, в результате чего образуются цепи (рис. 8.4, см. также рис. 1.13 на вкладке):

• провод 505, КЭ 63—64, провод Э561 и далее, как и в тяговом режиме, на катушки вентилей ВП (Наз) реверсоров ПкР, реле РП20, катушек вентилей Н отключателей электродвигателей ПкД1 и ПкД2. Подается напряжение к катушкам вентилей реостатных контакторов и к пневматическому выключателю управления ВУП4;

• провод 502, КЭ 73—74, провод Э566, катушка вентиля СП-П режимного переключателя ПкС и параллельно катушка реле РП17, провод 500, корпус. Валы режимных переключателей ПкС занимают положение СП-П, включаются множители их блокировок — реле РП17, уменьшающие сопротивление резистора ЯЗІ в цепи независимой обмотки возбуждения генератора АМ-Г преобразователя на СП соединении тяговых электродвигателей;

• провод 501, КЭ 69—70, провод Э564, блокировка СП-П режимного переключателя ПкС, провод 574, катушки вентилей ПкГ, провод 500, корпус. Параллельно от провода Э564 подается напряжение на катушку реле времени РВ6. Валы группового переключателя ПкГ занимают положение П, включается реле времени РВ6, и кратковременно загорается сигнальная лампа “КП”.

Рис. 8.4. Схема цепей управления рекуперативным торможением на электровозе ВЛ11: реверсивно-селективная рукоятка в положении “Вперед-П”, тормозная - на первой позиции

Тормозную рукоятку устанавливают на позицию 02. Замыкаются КЭ

ЮЗ—104,109—110,113—114 тормозного вала, в результате чего образуются цепи:

• провод 501 (см. рис. 8.4 и рис. 1.13 на вкладке), КЭ 109—110 тормозного вала, КЭ 7—8 реверсивно-селективного вала, провод Э587, блокировка группового переключателя ПкГ, цепь до провода 602, аналогичная цепи в тяговом режиме; контакты реле РТ37, провод 559, блокировки ПкД2 и ПкД1, катушка вентиля Т тормозного переключателя ПкТ, провод Э536, КЭ 113—114, провод 600, корпус. Валы тормозных переключателей ПкТ поворачиваются в положение Т. Размыкаются их блокировки между проводами 567, 577 и 407, 408, что приводит к снятию напряжения с катушек реостатных контакторов и к введению в цепь удерживающей катушки Б В блокировок быстродействующих контакторов КБ45 и КБ46 (см. рис. 1.9 на вкладке);

• провод 602 (см. рис. 8.4), блокировки реле РТ37 и ПкТ, провод 604, катушки вентилей контакторов К18, К19, провод 589, блокировка ПкТ, провод 500, корпус. Включаются линейные контакторы К18 и К19. Катушка реле рекуперации PH 11 (см. рис. 1.22 на вкладке) контактором К19 соединяется с корпусом через якорную цепь тяговых электродвигателей (предварительная цепь через катушки реле РН9 и PH 10 прервана контактами КЭ 1 ПкГ); катушка реле РН11, резистор R16, провод 011, первая группа R2 пускового резистора, провод 018, КЭ 2 и 3 ПкГ, провод 076, контакты линейного контактора К19, провод 077, катушка токового реле РТ38 ПРУ, провод 087, катушка реле перегрузки РТ36, провод 078, КЭ ПкД2, провод 079, КЭ ПкР, провод 080, обмотки якорей тяговых электродвигателей М3 и М4, провод 082, КЭ ПкР, провод 084, КЭ ПкТ, провод 106, обмотка противовозбуждения НН2-Н2 генератора АМ-Г преобразователя, вводный провод 105 реле РТ37, катушки индуктивного шунта L4, провод 096, КЭ ПкД2, провод 115, шунт Шн2 амперметра А2, провод 116, КЭ ПкС, провод 117, контакты БК КБ46, провод 118, резистор R6, гіровод 119 и далее в рельсовую цепь;

• провод 604 (см. рис. 1.13 на вкладке), диод Д88, контакты реле РТ38, блокировки реверсора ПкР и тормозного переключателя ПкТ, находящегося в положении Т, катушка электропневматического клапана КЭП6 или КЭП7 ПРУ. Догружаются задние по ходу тележки, так как при рекуперативном торможении изменяется направление опрокидывающего момента электровоза;

• провод 604, цепи на катушки вентилей линейных контакторов К1, К10 и к контактам выключателя ВУПЗ;

• провод 502, КЭ 103—104, провод Э533, блокировки ПкТ и БВ, провод 576, катушка вентиля контактора К23 (К24), провод 500, корпус. Контакторы К23 и К24 с одним пневматическим приводом включаются и подключают обмотки возбуждения тяговых электродвигателей к якорю генератора АМ-Г преобразователя (см. рис. 1.22 на вкладке).

Таким образом, после установки тормозной рукоятки на позицию 02

валы тормозных переключателей ПкТ занимают положение Т, снимается

напряжение с катушек вентилей реостатных контакторов, изменяется

цепь удерживающей катушки БВ, включаются контакторы К18, К19, К23

и К24, обмотки возбуждения тяговых электродвигателей подключаются к якорю генератора АМ-Г преобразователя.

Главную рукоятку устанавливают на первую позицию. Тормозная рукоятка разблокируется, и появляется возможность ее перемещения далее позиции 02.

Тормозную рукоятку устанавливают на первую позицию. Замыкается КЭ 115—116 тормозного вала, в результате чего образуется цепь (см. рис. 8.4 и рис. 1.13 на вкладке): провод 604, контакты выключателя ВУПЗ (разбирает схему возбуждения тяговых электродвигателей электровоза при давлении в тормозных цилиндрах более 1,5 кгс/см²), провод 556, катушки контактора К62 и реле РП19, провод 555, блокировки контакторов К53 и К23, провод Э537, КЭ 115—116, провод 600, корпус (на электровозах с № 325 блокировка контактора К53 включена в цепь перед катушками контактора К62 и реле РП19, а блокировка контактора К23 — после этих катушек).

Включается промежуточное реле РП19 и соединяет катушки вентилей угловых реостатных контакторов К5, КІЗ, К8 и К16 с корпусом. Включается низковольтный электромагнитный контактор К62, после чего в схеме происходит следующее:

• замыкание блокировки контактора К62 между проводами 599 и 602 (см. рис. 1.13 на вкладке) закорачивает блокировки реле РП20 и РП28, что исключает выключение линейных контакторов до подтормажива-ния электровоза при срабатывании промежуточных реле РП26 и РП28;

• замыкание главных контактов контактора К62 [рассматриваем вариант, когда управление производится из кабины головной секции А трехсекционного А+(А+Б) электровоза] приводит к образованию цепи последовательно соединенных обмоток независимого возбуждения (НОВ) генераторов АМ-Г преобразователей всех секций (рис. 8.5, см. также рис. 1.13 на вкладке): провод 501, КЭ 109—110, провод 507, параллельно включенные секции 1—14 и 1—17 резистора ЯЗІ (блокировка ПкГ между проводами 521 и 520 замкнута), секция 14—16 резистора КЗ 1, провод Э524, пластина П12, провод 527, контакты контактора К62, провод 528, НОВ (Н4-НН4) генератора АМ-Г преобразователя и параллельно резистор Я32 (им регулируют токи возбуждения тяговых электродвигателей между секциями), провод 529, пластина П13, провод Э526, межсекционное соединение (МСС), провод Э525 средней секции А, пластина П12 (установлена вертикально), провод 527, контакты контактора К62, провод 528, НОВ генератора АМ-Г и резистор Я32, пластина П13, провод Э526, МСС, провод Э525 головной секции Б, пластина П12, провод 527, контакты контактора К62, провод 528, НОВ генератора АМ-Г преобразователя и резистор И.32, провод 529, пластина П13, провод 500, корпус.

На зажимах генераторов АМ-Г преобразователей появляется э.д.с., так как обмотки их главных полюсов получили питание. В каждой секции через обмотки возбуждения тяговых электродвигателей, включенных по схеме независимого возбуждения, начинает протекать ток по цепям (рис. 8.6):

Рис. 8.5. Схема соединения независимых обмоток генераторов преобразователей на электровозе ВЛ 11

Рис. 8.6. Схема силовой цепи секции электровоза ВЛ11 при рекуперативном торможении: реверсивно-селективная рукоятка в положении “Вперед-П”, тормозная - на первой позиции

• плюсовой зажим ЯЯ генератора АМ-Г, провод 098, контакты контактора К23, провод 094, обмотка возбуждения К-КК тягового электродвигателя М4, провод 095, шунт Шн1 амперметра А1, провод 099, КЭ ПкТ, провод 073, контакты БК КБ45, провод 071, КЭ ПкТ, провод 042, обмотка возбуждения тягового электродвигателя М1, провод 044, КЭ ПкТ, провод 097, минусовый зажим Я генератора АМ-Г;

• плюсовой зажим ЯЯ генератора АМ-Г, провод 098, контакты контактора К24, провод 045, обмотка возбуждения тягового электродвигателя М2, провод 046, КЭ ПкТ, провод 118, контакты БК КБ46, провод 117, КЭ ПкТ, провод 092, обмотка возбуждения тягового электродвигателя М3, провод 093, КЭ ПкТ, провод 097, минусовый зажим Я генератора АМ-Г

Примечание. На электровозах с № 490 между КЭ ПкТ в проводах 044-097 и зажимом Я генератора АМ-Г включен датчик тока возбуждения ДкТ2 системы САУРТ (см. рис. 2.4 на вкладке).

Таким образом, после установки тормозной рукоятки на первую позицию включаются контактор К62 и промежуточное реле РП19 (цепь от провода 604). Реле РП19 соединяют катушки угловых реостатных контакторов с корпусом, а контакторы К62 образуют последовательную цепь обмоток независимого возбуждения генераторов АМ-Г преобразователей всех секций.

Тормозную рукоятку устанавливают на вторую позицию. Замыкается КЭ 101 — 102 тормозного вала, в результате чего образуются цепи (см. рис. 1.13 на вкладке):

• провод 502, КЭ 101 — 102, провод Э532, блокировка реле РП21, провод 549, катушка контактора К61, провод 500, корпус. Контактор К61 включается и закорачивает секцию 15—16 резистора R31;

• провод 502, КЭ 103—104 (замкнут с позиции 02), провод Э533, блокировка контактора К24, провод 548, блокировка контактора К61, замкнувшаяся после его включения, провод Э532, блокировка реле РП21, провод 549, катушка контактора К61, корпус. Катушка контактора К61 получает питание по второй цепи через собственную блокировку между проводами 548 и Э532.

Тормозную рукоятку устанавливают на третью позицию. Замыкаются КЭ 105—106, 75—76 и размыкается КЭ 101 — 102 тормозного вала, в результате чего происходит следующее:

• при замыкании КЭ 105—106 получает питание катушка электроблоки-ровочного клапана КЭБ по цепи (см. рис. 1.13 на вкладке): провод 502, КЭ 105—106, провод Э534, блокировка ПкТ, провод 550, блокировка контактора К19, провод 551, контакты выключателя ВУП2, провод 552, катушка клапана КЭБ, провод 500, корпус. Электроблокировоч-ный клапан КЭБ отсоединяет тормозные цилиндры электровоза от воздухораспределителя и соединяет их с атмосферой, исключая одновременное применение двух видов торможения. При снижении давления в тормозной магистрали до 2,7—2,9 кгс/см² пневматический выключатель управления ВУП2 размыкает свои контакты в цепи катуш

ки клапана КЭБ и пневматическое торможение электровоза восстанавливается;

• после замыкания КЭ 75—76 ток к независимой обмотке Н4-НН4 генератора АМ-Г начинает протекать от провода 501, минуя секцию 1—2 резистора КЗ 1, т.е. секция 1—2 закорачивается;

• после размыкания КЭ 101 — 102 катушка контактора К61 получает питание только по одной цепи: от провода Э533 через собственную блокировку между проводами 548 и Э532.

Тормозную рукоятку перемещают с третьей на последующие позиции. При перемещении тормозной рукоятки на последующие позиции уменьшается сопротивление резистора КЗ 1, что приводит к увеличению силы тока в независимых обмотках генераторов АМ-Г, магнитного потока их главных полюсов и э.д.с., тока возбуждения тяговых электродвигателей, магнитного потока их главных полюсов и э.д.с. (см. п. 8.1). Когда суммарная э.д.с. тяговых электродвигателей М3 и М4 становится больше напряжения контактной сети на 80—100 В, отпадает якорь реле рекуперации РН11. Его контакты между проводами 608 и Э537 замыкаются, что приводит к образованию следующих цепей (см. рис. 8.4 и рис. 1.13 на вкладке):

• катушка вентиля линейного контактора К10, провод 610, блокировка тормозного переключателя ПкТ, провод 609, блокировка группового переключателя ПкГ, провод 606, блокировка контактора К23, провод 608, контакты реле рекуперации РН11, провод Э537, КЭ 115—116, провод 600, корпус;

• катушка вентиля линейного контактора К1, провод 606 и далее на корпус, как в приведенной выше цепи.

Катушки вентилей линейных контакторов К1 и К10, находящиеся под напряжением с позиции 02 тормозной рукоятки контроллера машиниста, соединяются с корпусом, и контакторы включаются. Как и в тяговом режиме, после включения линейного контактора К1 катушки вентилей линейных контакторов К18, К19 дополнительно соединяются с корпусом через блокировку контактора К1 между проводами 589 и 500. Кроме того, после включения контактора К1 образуется цепь: провод Э564, блокировка ПкГ, провод 590, блокировка ПкС, провод 592, блокировка контактора К1, провод 593, диоды Д43, Д44, провод 641, катушки вентилей контакторов К5, К13, К8, К16, контакты реле РП19, провод 600, корпус. Включаются угловые реостатные контакторы К5, К13, К8 и К16.

Линейные контакторы К1 и К10 подключают тяговые электродвигатели, работающие в генераторном режиме, к контактной сети, а угловые реостатные контакторы выводят из их цепи пусковой резистор.

В силовой цепи ток рекуперации протекает двумя путями (см. рис. 8.6 и рис. 1.22 на вкладке):

• зажим Я тягового электродвигателя М1, провод 034, КЭ ПкР, провод 033, КЭ ПкД1, провод 032, катушка реле перегрузки РТ35, провод 031, контакты линейного контактора К18, провод 028, контакты угловых

реостатных контакторов К16 и К13, провод 021, контакты линейного контактора К10, провод 008, РДФ1, провод 008, контакты БВ, провод 003, крышевой разъединитель Рз 1, провод 002, катушка дросселя L1, провод 001, токоприемник Пк1, контактная сеть, цепи тяговой подстанции или электровоза, работающего в режиме тяги, рельсовая цепь, токосъемники Пк2—Пк5, провод 100, токовые обмотки электросчетчиков Wh2 и Whl или их шунты Шн4 и ШнЗ, соединенные проводом 127, провод 121, РДФ1, провод 121, КЭ 6 ПкГ, провод 072, уравнительный резистор R5, провод 073, контакты БК КБ45, провод 071, КЭ 5 ПкГ, провод 048, КЭ ПкД1, провод 047, катушки индуктивного шунта L3, провод 055, обмотка противовозбуждения НЗ-ННЗ генератора АМ-Г, провод 056, КЭ ПкТ, провод 041, КЭ ПкР, провод 036, обмотка якоря тягового электродвигателя М2, провод 035, зажим ЯЯ тягового электродвигателя М1;

• зажим Я тягового электродвигателя М3, провод 080, КЭ ПкР, провод 079, КЭ ПкД2, провод 078, катушка реле перегрузки РТ36, провод 087, катушка реле РТ38 ПРУ, провод 077, контакты линейного контактора К19, провод 076, КЭ 2 и 3 ПкГ, провод 018, контакты угловых реостатных контакторов К8 и К5, провод 011, контакты линейного контактора К1, провод 009, КЭ ПкС, а на головной секции А и пластина П1, провод 008, далее до провода 121 так же, как в описанной выше цепи, провод 119, уравнительный резистор R6, провод 118, контакты БК КБ46, провод 117, КЭ ПкС, провод 116, шунт Шн2 амперметра А2, провод 115, КЭ ПкД2, провод 096, катушки индуктивного шунта L4, вводный провод 105 реле моторного тока РТ37, обмотка противовозбуждения Н2-НН2 генератора АМ-Г, провод 106, КЭ ПкТ, провод 084, КЭ ПкР, провод 082, обмотка якоря тягового электродвигателя М4, провод 081, зажим ЯЯ тягового электродвигателя М3.

Завершение сбора схемы рекуперации. После появления тока рекуперации 100—150 А перемещением тормозной рукоятки контроллера машиниста устанавливают необходимую по условиям ведения поезда его величину. Для обеспечения надежной коммутации ток рекуперации не должен превышать 300—500 А на С и СП соединениях и 450 А — на П соединении тяговых электродвигателей. Кроме этого, соотношение 1_Я/1_В должно быть не более 4 на СП соединении и не более 2,3 на П соединении тяговых электродвигателей.

Примечания:

• обмотки возбуждения тяговых электродвигателей подключены к якорю генератора АМ-Г преобразователя по перекрестной (циклической) схеме, обеспечивающей выравнивание токов рекуперации в параллельных цепях тяговых электродвигателей, разница которых возможна из-за расхождения их характеристик;

• во избежание выключения линейных контакторов К1 и К10 из-за случайного отключения реле рекуперации РН11, контакты реле PH 11 шунтируются блокировкой контактора К1 между проводами 608 и Э536 (см. рис. 1.13 на вкладке);

• ток рекуперации, протекающий по проводу 105 (см. рис. 8.6), создает в магнитопроводе реле моторного тока РТ37 магнитный поток, совпадающий по направлению с магнитным потоком его удерживающей катушки;

• на электровозах с № 490 между обмоткой Н2-НН2 генератора АМ-Г преобразователя и КЭ ПкТ в проводах 106—084 включен датчик тока якоря ДкТ1 системы САУРТ (см. рис. 2.4 на вкладке).