Текст
                    Т? < 7 ' v ' ;
. Л Й.ГУТКЙН • Ю Н.ДЫМАНТ • И.А.ИВАНбь
ЭЛЕКТРОПОЕЗД
ЭР 200


Сканировал Александр Цветков aka alex_tch-8 v 7a -vita @ma i 7. г и ЭЛЕКТРОПОЕЗД ЭР200 обозначенного здесь срока — — — -* .J 7 ил. мм. Когтякоаа 7 —7>ХЮич(> ’ »>w г. Пена U р. 58 к. за 1'//) шг. МОСКГА ТРАНСПОРТ 19В1 ТГ/1'м Пли. А
УДК 629 423.2 : 621.3.024 Гуткмн Л. В, Дымант Ю. Н., Иванов И. Л. Электропоезд ЭР200. — М„ Транспорт, 1981 г. — 192 с В книге приведены основные технические данные электропоезда ЭР200, описаны конструктивные особенности его оборудования, рассмотрен принцип действия силовых цепей и цепей управления. Даны рекомендации по выбору тяговых и тормозных показателей и характеристик высокоскоростного электропоезда. Приведены сведения об особенностях управле ння, технического содержания и обслуживания электропоезда ЭР200. Книга рассчитана па инженеров и техников. Она также может быть полезной студентам вузов и учащимся техникумов н технических школ, локомотивным бригадам и ремонтному персоналу депо. Ил 68, табл. 8, бнблиогр. 22 назв. Рецензент М А. Костюкопский я А Г 849/01) 81 90 80 3802030000 (Г Издательство «Транспорт», 1981.
ОТ АВТОРОВ В СССР планомерно осуществляется повышение скорости движения пассажирских поездов на базе дальнейшего перевооружения железнодорожного транспорта, развития его технических средств и в первую очередь создания высокоскоростных электровозов и моторвагонного подвижного состава. Повышение скорости движения — крупнейшая техническая и экономическая проблема, которая затрагивает по существу все отрасли транспортного хозяйства. Наряду с разработкой специального подвижного состава требуется создание прочных конструкций пути, совершенствование устройств контактной сети, системы автоматического управления движением поездов. На железнодорожном транспорте достигнуты известные успехи в организации пассажирского скоростного движения с максималь-» «и скоростями 140 и 160 км/ч. Решается задача обеспечения ) иЛьнейшего повышения уровня максимальных скоростей до 200 км/ч. Проведенные комплексные технические испытания электровоза ЧС200, вагонов РТ200 и электропоезда ЭР200 на Октябрьской дороге с максимальной скоростью движения на отдельных участках 200 км/ч позволили уточнить требования к характеристикам названного подвижного состава. Первый отечественный высокоскоростной электропоезд ЭР200 постоянного тока разработан и построен на Рижских вагоностроительном заводе (РВЗ) и электромашиностроительном заводе (РЭЗ). В технических требованиях МПС на проектирование электропоезда ЭР200 нашли отражение результаты комплексных исследований по проблеме увеличения скоростей движения поездов на железных дорогах СССР, проведенных Всесоюзным научно-исследовательским институтом железнодорожного транспорта (ВНИИЖТ). В решении многих научно-исследовательских и технических вопросов при разработке новых узлов и их испытаниях участвова-пи коллективы ВНИИЖТ, Всесоюзного научно-исследовательско-института вагоностроения (ВНИИВ) и его Рижского филиала (РФ ВНИИВ), института Гипротранссигналсвязь МПС, Ленинградского и Московского институтов инженеров железнодорожного транспорта и ряда других организаций.
Творческое участие в совершенствовании электропоезда ЭР200 проявлено работниками управления Октябрьской дороги и депо мЧснииград-пассажирскин Московский на всех стадиях испытания и ввода его в эксплуатацию. Книга написана по материалам разработок, испытаний и исследовании электропоезда ЭР200 (по состоянию на 1.11.79), в ко-торгах авторы принимали непосредственное участие на РВЗ, РЭЗ, во ВНИИЖТе и на Октябрьской дороге. Авторы считают своим долгом выразить глубокую благодарность инж. М. А. Костюковскому за ценные советы и замечания, высказанные при просмотре рукописи. Пожелания и замечания по книге просим направлять по адресу: Москва 10717*1. Басманный туп... 6а, изд-во «Транспорт».
Глава I ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ЭЛЕКТРОПОЕЗДА 1. Особенности оборудования, результаты испытаний и технические параметры электропоезда • Электропоезд ЭР200 постоянного тока напряжением 3000 В предназначен для междугородных пассажирских перевозок со скоростью 200 км/ч.- Техническими условиями проектировщикам был задан следующий расчетный режим работы электропоезда: движение с равновесной скоростью 200 км/ч и повторяющимися через каждые 20 км пути ограничениями скорости до 140 км/ч на пути 1 км; на линии длиной 650 км допускаются одна плановая и одна дополнительная промежуточные остановки. • Первый опытный электропоезд ЭР200 изготовлен в 1973—1974 гг. В 1975 г. по рекомендациям ВНИИЖТ, ВНИИВ и РФ ВНИИВ заводы РВЗ и РЭЗ усовершенствовали рессорное подвешивание вагонов и систему тиристорного регулирования, что позволило в том же году выполнить первый этап комплексных испытаний ЭР200 на скоростном полигоне ВНИИЖТ. Далее электропоезд был передан на Октябрьскую дорогу, где в 1976 г. на участке Ленинград—Чудово проверяли его влияние на проводные линии связи и проводили следующие испытания: тя-гово-энергетичсские, динамические (ходовые) и по воздействию на путь, динамические прочностные, теплотехнические (климатических установок), системы автоматической локомотивной сигнализации с автоматическим регулированием скорости (АЛС-200) и частотной системы автоблокировки, автомашиниста, тормозные, освещения, а также оценивали качество токосъема, уровень шума и вибрации. В 1977—1979 гг. электропоезд совершал опытные рейсы от Ленинграда до Москвы и обратно. Указанные поездки выполняли в основном с максимальной скоростью 160 км/ч, а на первом, подготовленном к высокоскоростному движению участке этой линии — между станциями Любань и Чудово, 200 км/ч. Поездки показали, что электропоезд ЭР200 может выполнять указанные рейсы с одной про-межу точной остановкой на 10 мин за время от 6 ч до 5 ч 20 мин в зависимости от числа временных снижений скорости в местах, где проводится ремонт пути. По мере готовности других участков этой магистрали к пропуску поездов со скоростью 200 км/ч высокоскоростное движение будет расширяться. В перспективе после реконструкции плана и профиля путей ряда промежуточных станций, увеличения числа специальных стрелочных переводов с непрерыв-
ной поверхностью катания, оснащения линии на всем протяжении устройствами А.ПС-200 электропоезда ЭР200 будут доставлять пас-• сажнров из Москвы в Ленинград за 4 ч.- Основные технические показатели электропоезда ЭР200 и параметры его оборудования приведены в табл.1 в сравнении с показателями серийного пригородного электропоезда ЭР2, чтобы читатель мог видеть, какие пришлось внести изменения для учета специфики высокоскоростного междугородного движения. Конструктивно вагой электропоезда ЭР200 отличается от вагона ЭР2 тем, что имеет алюминиевый цельнометаллический сварной кузов, мягкие, поворачивающиеся на 180 кресла с откидывающимися спинками для сидения четырех человек в ряд (по схеме 2 4" 2), люминесцентное освещение, кондиционирование воздуха, жесткую автосцепку между вагонами (типа автосцепки в вагонах метрополитена), четыре вида тормоза —электрический(реостатныи), электропневматический (дисковый), магнитно-рельсовый и ручной. Наружные одностворчатые двери вагона ЭР200 неавтоматические. В моторном вагоне ЭР200 дополнительно имеются два туалета, отделение для гардероба и багажа, купе проводника; в головном вагоне— два туалета, купе проводника, бар-буфет с кофеваркой, холодильником и др. На моторных вагонах ЭР200 использованы современные методы регулирования процессов тяги и электрического торможения и новое электрооборудование, ранее не применявшееся на отечественном моторвагонном подвижном составе. В частности, принципиально новым является плавное межступенчатое тиристорное регулирование сопротивления пуско-тормозных реостатов, а также бесступенчатое регулирование возбуждения двигателей в тяговом и тормозном режимах работы. Электрические цепи моторных вагонов соединены попарно и имеют общий для восьми тяговых двигателей комплект пуско-тормозной регулирующей аппаратуры. К особенностям восьмимоторной схемы секции ЭР200 следует отнести возможность перехода с последовательного соединения тяговых двигателей на последовательно-параллельное без промежуточной ступени ослабления возбуждения и соответственно без провала силы тяги. Указанную особенность реализуют благодаря тиристорному регулированию. Дру гой важной особенностью следует считать реостатный тормоз (автономный на каждом моторном вагоне). В диапазоне скоростей 200—100 км ч мощность этого тормоза примерно постоянная, при понижении скорости в диапазоне 100 — 35 км/ч мощность уменьшается, а тормозная сила сохраняется постоянной. При низкой скорости электрический тормоз истощается и его действие дополняют дисковым. Первоначально на моторных вагонах ЭР200 были использованы тиристорные регуляторы с классическим прерывателем, управляемым релейной системой с переменной частотой регулирования в диапазоне от 10 до 400 Гц. При этом в тяговом токе, С
идущем ио рельсовым цепям, имели место составляющие с частотами, близкими к тем, которые используют для управления подключенной к рельсовым цепям аппаратуры АЛС и других устройств СЦБ. После первого этапа заводских испытании по предложению ВНИИ/KT указанные регуляторы были заменены новыми, обеспс чивающими достаточно высокую постоянную частоту регулирования 400 Гц, выходящую за пределы диапазона частот, используемых АЛС. Были испытаны две различные по устройству системы управления тиристорным регулятором, разработанные заводом РЭЗ совместно с Томским институтом автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (ТИАСУР) и Московским институтом инженеров железнодорожного транспорта (МНИТ). Впоследствии система РЭЗ-МИИТ была демонтирована и в настоящее время на всех секциях установлена система РЭЗ-ТИАСУР. Комплекс устройств автоматики электропоезда ЭР200 состоит из нескольких самостоятельных систем. Система автоведения поезда (автомашинист), разработанная институтом Гипротранссиг-налсвязь, имеет постоянные программы пути, времени и допустимой скорости и в соответствии с ними обеспечивает поддержание программной скорости. На нетормозной и немоторной оси головного вагона установлен осевой частотный датчик, обеспечивающий контроль скорости поезда и пройденного им пути. С помощью этого датчика система АЛС-200 определяет фактическую скорость поезда и сравнивает ее с допустимой, информация о которой поступает от напольных устройств. В случае если фактическая скорость превышает допустимую, автоматически включаются тормоза, а после снижения скорости до нужного значения они автоматически выключаются. Все команды управления, поступающие от автомашиниста и АЛС-200, а также от контроллера машиниста при ручном управлении, на головном вагоне преобразуются в помехозащищенные сигналы, передаваемые дальше по межвагонным проводам на все вагоны поезда. Команды тяги на каждом моторном вагоне поступают в систему управления тягой и обеспечивают переключение силовых контакторов, а также управление тиристорным регулятором. Команды электрического торможения на каждом моторном вагоне аналогичным образом у правляют работой контакторов тормозной цепи и тиристорного регулятора. На каждой моторной! оси установлен датчик электронного про-тивоюзно-боксовочного устройства. При юзе одной из осей это устройство воздействует на систему управления тиристорного регулятора, который, получив соответствующую команду, уменьшает тормозной ток всего вагона. Если юз вызван неблагоприятными условиями сцепления при действии электроппевматического тормоза, то противоюзное устройство воздействует избирательно на исполнительный орган тормозной системы той оси вагона, от которой был получен сигнал о начавшемся избыточном скольжении.
Основные технические данные электропоездов ЭР200 и ЭР2 Показатели Значения показателей для электропоезда ЭР200 ЭР2 Общие для поезда1 Род тока ......................... Номинальное напряжение на токопри- емнике, В........................ Конструкционная скорость, км/ч . . Число вагонов в поезде ............ В том числе: головных (Г) .................. моторных с токоприемникрм (МТ)....................... . моторных без токоприемника (М) прицепных (П) ................. Схема составностн поезда . . . . Габарит вагонов .................. Расчетная масса одного пассажира с багажом, кг....................... Расчетная населенность вагона, % к числу мест для сидения............ Длина по осям автосцепок, м . . . Число мест для сидения ........... Расчетная масса брутто, т . . . . Масса тары, т................. Масса тары на одно место для сидения, кг........................... Масса тары на одного пассажира при расчетной населенности, кг . . . Общая часовая мощность двигателей2, кВт ......................... Удельная часовая мощность двигателей, отнесенная к расчетной массе, кВт/т.............................. Среднее ускорение при разгоне от О до 60 км/ч, м/с2................... Среднее ускорение при разгоне от О до конструкционной скорости, м/с2 Среднее замедление при электрическом (служебном) торможении, м/с2 Среднее расчетное замедление при полном служебном торможении, м/с2............................... Среднее замедление при экстренном торможении, м/с2................... Постоянный 3000 200 130 14/8 10 2 2 6/3 5 6/3 — —— 3 Г+(МТ+М)К+Г Г+М+(М + 11)Х (К=24-6) ХК+М4-Г (К=04-3) 1 т т 100 70 100 150 372,4/212,8 200,5 816/432 1050 869.0/485,6 541,32 787,4/442,4 467,82 965/1025 445 965/1025 296 11 500/5750 4000 13,3/11,8 7,4 0,4 0,65 0,22 0,16 0,4 — 0,6 0,6 1,2 0.9
Показатели Значения показателей для электропоезда ЭР200 ЭР2 Общие размеры вагонов, мм Длина кузова наружная 26 000 19 600 База вагона Наружная ширина кузова на’уровне 18 800 13 300 кресел 3130 3480 То же внутренняя Наружная высота кузова от головки 2890 3316 рельса Внутренняя высота пассажирского 4200 4253 помещения 2350 2739 Высота пола от головки рельса . . Ширина среднего продольного прохо- 1360 1405 да в пассажирском помещении Ширина места для сидения одного 600 716 пассажира 565 433 Длина окон 1200 1100 Моторный вагон3 Число мест для сидения 64 ПО Масса тары, т 58,5/56,5 54,9G Масса кузова с оборудованием, т . 33.2/31,3 25,6 Масса двух тележек с оборудован и- ем, т Масса механического оборудования, т 25,0 29,3 38,298/38,043 40,16 В том числе: тележки без тяговых двигателей и магнитно рельсового тормоза 9,2 10,25 металлического кузова .... внутренних конструкций кузова 9,28/9,025 12,3 (пола, стен, потолка, перегородок, шкафов) 5,391 3,52 внутреннего оборудования кузова (окон, дверей, диванов, багаж- пых полок, санузлов) .... Масса оборудования системы коидн- 5,427 2,97 ционироваиия и вентиляции, т . . Масса пневматического оборудова- 2,028/2,056 1,45 ния, т 1,294/1,620 1,02 Масса электрического оборудования с учетом проводов, кондуитов и магнитно-рельсового тормоза, т 16,642/14,553 14,8 В том числе: тяговых двигателей вспомогательных машин, аппара- 4X1,35 4X2,2 тов с кожухами и камерами . 7,222/5,456 2,74 аккумуляторной батареи . . . —/0,924 —W электрических проводов .... 2,82/1,573 магнитно-рельсового тормоза . . 2X0,6 — щ Высота оси автосцепки от головки рельса, мм 1053 ±20 Г Н39±20
Показатели Значения показатслеЛ для электропоезда ЭР200 ЭР2 Длина по осям автосцепок, мм . . . 26614 20 157 Внутренняя длина пассажирского по-мощения, мм 19 200 15 878 База тележки, мм Суммарный статический прогиб рсс- 2500 2600 сорного подвешивания под брутто, мм 255 183,6 Диаметр новых колес по кругу ката-ння, мм . • • Число входных дверей с каждой сто- 950 1050 роны вагона 2 2 Ширина входной двери, мм .... 790 1180 Передаточное отношение редуктора . 61 : 26=2,346 73: 23 = 3,17 Число тяговых двигателей .... 4 4 Тяговый двигатель: тип 1ДТ001 УРТ110 часовая мощность, кВт .... 240 200 продолжительная мощность, кВт номинальное напряжение на за- 215 160 жимах двигателя, В . . . . максимальная частота вращения, 750 1500 об/мин 2620 2080 пусковой ток, Л скорость выхода на автоматиче- 400 180 скую характеристику полного возбуждения при пуске, км/ч скорость выхода па автоматиче- 105 46 скую характеристику последней ступени ослабления возбуждения при разгоне, км/ч .... 200 61 пусковая сила тяги на ободьях колес, II 8900 20 000 наименьшее возбуждение, % . . удельная масса в часовом режи- 20 50 ме, кг/кВт 5,6 11,0 Рабочая высота верхней точки токо- приемника от головки рельса, мм: максимальная 6800 6515 минимальная 5100 5015 Высота сложенного токоприемника от головки рельса, мм Статическое нажатие полоза токопри- 4900-5000 4615 емника на контактный провод, Ц . 80—100 80—100 Напряжение цепей управления, В . . Длительная мощность синхронного НО 50 генератора вспомогательных цепей, кВт 75 Холодопроизводительность установки кондиционирования воздуха, кДж/ч 105 000 ——
Показатели Зипчеиия иокпаптслсП для электропоезда 31’200 ЭР2 Головной вагон4 Число мест для сидения 24 88/108 Масса тары, т 48.7 39,86/38,1 Масса кулона с оборудованная, т . 32,38 25,0/23,38 Масса двух тележек с оборудованием, т 16,12 14,67/14,52 Масса механическою оборудования, т 35,401 36,46/35,14 В том число: тележки без магнитно рельсового тормоза 7,7/8,1* 7,33/7 26 металлического кузова .... 8,872 11,6/11,5 внутренних конструкций кузова (пола, стен, потолка, перегородок, шкафов) 6,018 4,25/3,29 внутреннего оборудования кузова (окон, дверей, диванов, ба гажных полок, санузлов) . . 4,591 3,25/3,21 Масса оборудования системы кондиционирования и вентиляции, т . . 2,003 1,21/1,28 Масса пневматического оборудовав пня, т 1,716 1,45/1,34 Масса электрооборудования с учетом проводов, кондуитов в магнитно-рельсового тормоза, т 9,565 3,4/2,96 В том числе: вспомогательных машин, аппаратов с кожухами и камерами . 5,666 1,808/1,708 аккумуляторной батареи . . . 0,924 0,462/0,462 электрических проводов . . . 1,775 — магнитно-рельсового тормоза . . 2X0,6 — Высота осн автосцепки от головки рельса, мм 1060±20 1060±20/П39±20 Длина по осям автосцепок, мм . . 26 537 20 118/20 157 Внутренняя длина пассажирского помещения, мм 7920 12 864/15 878 База тележки, мм 2500 2420 Диаметр новых колес по кругу катания, мм 950 950 Число входных дверей с каждой стороны вагона 2 2 Ширина входной двери, мм .... 790 1180 Площадь кабины машиниста, м2 . . 6,0 4,5 Площадь буфета, м2 17,6 Длительная мощность синхронного генератора вспомогательных нужд, кВт 75 д —
Показатели Значения показателей для электропоезда ЭР200 ЭР2 Холодопроизводительность установки кондиционирования воздуха, кДж/ч 105 000 • В числителе при максимальном числе вагонов в поезде; в знаменателе — в эксплуатируемом поезде. _ 1 Для ЭР200 мощность указана по результатам испытания. По расчету часовая мощность двигателя 1ДТ001 составляет 215 кВт и расчетная мощность поезда соответственно равна 10320/5160 кВт. ’ В числителе — для моторного вагона с токоприемником; в знаменателе — без токоприемника. * Для ЭР2 в числителе — для головного, в знаменателе — для промежуточного прицепного вагона. • В числителе — масса передней тележки с одной петормозной осью, в знаменателе — задней тележки. На моторных вагонах МТ установлен новый, созданный во ВНПИЖТе автоуправляемый токоприемник, состоящий из двух систем подвижных рам: нижней и верхней. Подвеска тягового двигателя — рамная. Редуктор связан с валом двигателя резинокордной муфтой. Для создания устойчивости движения при высоких скоростях вагоны оснащены специально разработанными тележками с пневматическими рессорами, пневмодросселям и и гидравлическими гасителями колебаний, которые обеспечивают минимальные динамические силы взаимодействия колесных пар и пути. Применение алюминиевых сплавов в конструкции кузова вагона ЭР200 позволило уменьшить его массу на 4,5 т по сравнению со стальным кузовом таких же размеров. Обтекаемая форма головного вагона характеризуется малым коэффициентом воздушного сопротивления. Снижению воздушного сопротивления электропоезда ЭР200 способствовало некоторое уменьшение площади сечения кузова вагона благодаря сужающемуся кверху грушевидному очертанию вагона в габарите 1-Т. 2. Схема формирования электропоезда, планировка вагонов и расположение оборудования Секции электропоезда ЭР200, состоящие из двух моторных вагонов, могут быть приведены в движение только совместно с головными вагонами, на которых расположена основная аппаратура управления. Поэтому минимально»! движущей [един и цен ЭР200 является состав, включающий в себя головные вагоны, моторный вагон с токоприемником (МТ) и моторный вагон без токоприемника 12
(М). При формировании электропоезда секции обращены друг к другу той стороной, где расположен туалет, а вагоны внутри секции — той стороной, где расположена песочница. В зависимости от потребности перевозочной работы, а также с учетом нагрузки системы электропитания железной дороги число вагонов в электропоезде может быть 4, G, 8, 10, 12 или 14. Длина 8-вагонного поезда (см. табл. 1) является предельной по длине пролетов зданий существующих типовых электродспо. Для постановки в здание электродепо электропоезда, состоящего из 10, 12 или 14 вагонов, сю приходится расцеплять на две части. Для 14-вагонных составов ЭР200 предполагают в дальнейшем построить специальное электродепо. По планировке внутренних помещений головные вагоны электропоезда отличаются от моторных (рис. 1) наличием кабины машиниста, шкафа с оборудованием автомашиниста и бара-буфета. Вагоны МТ и М имеют однотипную планировку внутренних помещений с той лишь разницей, что гардероб для верхней одежды пассажиров в вагоне МТ размещен там, где в вагоне М находится купе для проводника. И, наоборот, купе для проводника размещено в вагоне МТ там, где в вагоне М находится гардероб. Поэтому во всех моторных вагонах электропоезда купе для проводника находятся на одной стороне относительно центрального прохода, а гардеробы для верхней одежды пассажиров — на противоположной. Рассмотрим размещение оборудования в вагонах электропоезда. В головном вагоне в шкафу № 1, который расположен в кабине машиниста (см. рис. 1), размещены блоки управления, регистрации и питания скоростемера, а также панель с предохранителями (заводской номер 1 ПА. 174). Шкаф № 2 предназначен для одежды локомотивной бригады. В шкафу № 3 служебного тамбура размещена аппаратура АЛС-200, в шкафу № 4 — блоки радиостанции ЖР-ЗМ, управления информационной системы «Псари» и панель с промежуточным усилителем между системами автомашиниста и автоматического регулирования (1ПА. 172). В среднем шкафу № 5 размещены стойка и вводно-релейный щит системы автомашиниста. Там же имеется блок с электроаппаратурой управления вентиляцией, освещением и магнитно-рельсовым тормозом (1 БА.037), а также щит приборов кондиционера. В помещении проводника вагона Г находится стол с аппаратурой радиотрансляции, в комплект которой входит также магнитофон. В шкафу № 6, расположенном в служебном отделении, содержится противопожарный инвентарь. В заднем тамбуре в шкафу № 7 расположен блок с аппарату рой управления компрессором и машинным преобразователем (1 БА.043). В шкафу №8 заднего тамбура имеется блок с аппаратурой регулирования частоты и напряжения преобразователя, заряда батарей и измерительными приборами (1 БА.042). На крыше вагона Г установлены антенны радиостанции ЖР-ЗМ и радиоприемника системы радиотрансляции. На крыше вагона МТ установлены токоприемник, два разрядника РМВУ-3,3, фильтр ФСК-4А-2 и дроссель 1ДР.014 для
26537 Рис. 1. Планировка внутренних помещений головного (а) моторного (5) вагонов: / — песочница; 2 — кабина машиниста; 3, 19, 20, 23 — шкафы № 1, 7, 8. 3 с электрооборудование ц 4 — калорифер; 5 — шкаф № 2 эдеж-ды локомотивной бригады; 6 — шкаф № 3 с аппаратурой АЛС-200; 7 — шкаф № 4 с радиостанцией и электрооборудование *; ; — аппаратура кондиционера; 9 — шкаф № 5 с аппаратурой автомашиниста; 10 — холодильник буфета; 11 — шкаф № 6 для противспо парного инвектар : 12 — купе проводника; 13 — аппаратура радиотрансляции; 14— подсобное помещение буфета; 15— посудомоечное отделение; 1С — по гещени е бара-буфета; /7 — гардероб для верхней одежды пассажиров; 18 — туалет; 21 — шкаф № I с электроаппаратурой; 22 — шкаф X : с пнев-мооборудовапнем; 24 —шкаф № 4 с противопо/карным инвентаре !; 25— шкаф 5 с ысктрояппаратурой авг атического регул лич 2о — шкаф № 6 с измерительными приборами; 27 — каналвентиляции электродвигателей
подавления радиопомех. В переднем шкаф) jV’ 1 (см. рис. 1) установлен блок с у Шни реал ьным переключателем для отключения неисправного вагона и другой электроаппаратурой (1 ВЛ.044). В шкафу № 2 переднего тамбура расположено пневматическое оборудование (вспомогательный компрессор, трехходовой кран, вентиль ВВ-ЗГ, редуктор и др.), а также имеется панель с электроаппаратурой управления токоприемником (1 ПА. 175). В среднем шкафу Л? 3 расположен блок электроаппаратуры управления вентиляцией и кондиционированием воздуха, освещением, магнитно-рельсовым тормозом и др. (1 БА.037). В этом же шкафу имеется щит приборов кондиционера, а также панель с аппаратурой управления отоплением и водоснабжением туалетов. В шкафу №4, расположенном рядом с купе проводника, содержит-• ся противопожарный инвентарь. В помещении проводника имеется блок с электрической аппарату рой управления и сигнализации вагона. Здесь же имеется телефон, которым пользуется проводник для сообщения машинисту электропоезда о неисправности в случае загорания одной из сигнальных ламп. Проводник может сам включать или отключать отопление туалетов, обогрев эвакуационного бака, освещение и громкоговоритель своего помещения. В шкафу № 5 заднего тамбура установлен блок с аппарату рой системы автоматического регулирования процессов тяги и электрического торможения (1 БА.045). В шкафу' №6 заднего тамбура размещены измерительные приборы (амперметры, вольтметры и счетчик) с шунтами и добавочными резисторами. В в а г о н е М в шкафах № 3 и 4 и в помещении проводника расположено такое же оборудование, что и в соответствующих помещениях вагона МТ. В шкафу № 1 переднего тамбура установлен блок с аппаратурой управления компрессором и машинным преоб- Рис. 2. Кабина машиниста? рукоятка контроллера; 2 — реверсивная рукоятка; 3— панель измерительных приб ров и сигнальных ламп; -/ — локомотивная сигнализация АЛС-200; 5 — скоростемер-6 — аппарат радиосвязи
разователем (1БЛ.043), в шкафу № 2 — аппаратура электронной нротивобоксодОчной и противоюзпон системы (блок питания и некоторое другое оборудование). В шкафу № б^задпсгодамбур.ч имеется блок с реле блокировок безопасности, контроля элсктроицсвматического тормоза и др. 11БЛ.О4С). 13 шкафу №6 заднею тамбура размещен блок с аппаратурой регулирования частоты и напряжения главного преобразователя, аппаратурой заряда батареи и измерительными приборами. В кабине машиниста головного вагона (рис. 2) установлены аппараты управления, наблюдения, сигнализации, радиосвязи и внутрипоезднои телефонной связп. Пульт управления кабины машиниста (рис. 3) собран из 11 отдельных съемных блоков переключателей, электро- и пневмоизмерительных приборов. Подвагонные ящики содержат следующее электрическое оборудование: Номер гщнка Вагон 1 ЯЛ-003 ................. мт IЯА 023 ................... М 1 ЯЛ 024 ............. М, Г 1ЯА.025 ................. МТ IЯ A 02G.............. М, Г 1ЯА027 .................. МТ 1ЯА028 .................... Г 1ЯЛ.029 . ... Г IЯА 030 ................. МТ Электрооборудование Контакты: линейный, шунтировки, переходно-тормозной, мостовой Разъединитель параллельного соединения токоприемника, реле боксования, контактор резервирования преобразователя Контакторы отопления и преобразователя, пусковые резисторы преобразователя Главный разъединитель, реверсор, контакторы: отопления, вспомогательных цепей, разряда конденсатора фильтра Аппаратура отопления и водоснабжения туалетов, аппаратура системы регулирования напряжения и частоты синхронного генератора (220 В, 50 Гц) Силовой контроллер, тормозной переключатель, реле цепей управления тяги и торможения Контакторы: пуска, торможения, нагруз-пя буфета, отопления, вентилятора кабины, экстренного опускания токоприемника Реле: контроля ЭПТ, включения автомашиниста, экстренной остановки Преобразовательный агрегат АЛП-3,5 для питания сети 220 В, 400 Гц и блоки управления им Тиристорные регуляторы с принудительной вентиляцией Принцип размещения оборудования под кузовами вагонов (рис. 4) принят следующий. Вся основная высоковольтная аппаратура управления процессами тяги и электрического торможения сосредоточена под кровом вагона МТ. Она включает в себя тиристорный регулятор, силовой контроллер, тормозной переключатель, реверсор, высоковольтный быстродействующий выключатель, линей-
А Рис. 3. Пульт управления кабины машиниста: /—телефонный аппарат; 2 — штепсельный разъем стеклообогрева окон; 3 —пульт управления радиостанцией, 4 — выключатель; 5 — кнопки регулирования часов «Исари»; 6— переключатель обогрева окон; 7 — выключатели (питание АЛС-200, освещение места машиниста, нижние сигналы, верхние сигналы, освещение кабины,вентиляция кабины), 8 —выключатель вспомогательного компрессора; 9 — выключатель ксндици онера; 10 — лампа сигнализации неисправности кондиционера; //—выключатель освещения; 12 — переключатель обогрева кабины; 13 — манометры; /4 — локомотивный светофор, /5 — громкоговоритель радиостанции; 16 — термоконтактор; /7 — переключатель освещения сигнальных ламп; 18 — указатель скорости; 19 — вольтметр, 20 — лампа сигнализации неисправности преобразователя; 21 — электропечь; 22 — указатель скорости, 23 — кнопка отпуска тормозов; 24 - переключатель обогрева правых окон, 25 — выключатель сигнализации; 25 — выключатель зеленого света; 27 — выключатель радиостанции; 23 — выключатель освещения пульта; 29 — выключатель преобразователя 400 Гц 30 — выключатель цепей управления 31 — телефонный аппарат; 32 — выключатель контроля скс.рпсти; 33 — кнопка бдительности; 34 — выключатель экстренной остановки поезда,; 35 — выключатель управления песочницей, 36 — приборы управления системой автомашинист; 37 — выключатель аварийного включения ЭПТ; 38 — переключатель яркости прожектора. 39 — выключатели ручного управления поездом (пониженное ускорение, пониженное замедление); 40 — выключатели оперативного управления (Блокирование дверей, Возврат ВА, Возврат защиты, Токоприемник поднят. Токоприемник опущен, Резервирование вспомогательных цепей)-, 4/— сигнальные лампы (двери открыты. ЛК и Т. токоприемник); 42 — реверсивная и главная рукоятки контроллера; 43 — холодильник «Мирозко»; 44 — выключатель обогрева окон; 45 — выключатель обогрева маслоотделителя 15 15 8 5 6 7 8 9-0 гб 12 13 / / d Рис 4. Расположение оборудования под кузовами вагонов Г (а), МТ (б) и М (а): / — приемные катушки частотного кода АЛС-200; 2 — тифон; 3—приемные катушки числового кода УЛС-200; 4. 13. 20, 37 — резерву ары на 20. 170, б к 55 л; 5 — локомотивный индуктор; 6 — теплообменный фильтросу шильный аппарат, 7 — компрессорный агре гат; 8 — сбрасывающий клапан; 9 — конденсаторный агрегат; 10 — обогреватель сливной трубы; // — ящик 1ЯА.029 с электрооборудованием; 12, Зё — реле давления; /4 — ящик 1ЯА.026 с электрооборудованием, 15 — фильтровая камера; 16 — машинный преобразователь; 17, 42 — блоки 1БС010 токоограничивающих резисторов; 18, 38 — ящики 1ЯА 024 с электрооборудованием; 19 — электровоздухораспределитель: 21, 45 — аккумуляторные батареи; 22, 39 — фильтры; 23, 40 — мотор-компрессоры; 24. 43 — маслоотделители; 25 — ящвк 1ЯА.028 с электрооборудованием; 26 — тяговые двигатели 27 — фильтровая к мера резисторов: 2Я — вентилятор резисторов; 29 — блок 1БС.011 резисторов, 30 — ящик 1ЯА.003 с электрооборудованием; 3/— ящик 1ЯА.030 с электрооборудованием; 32 — блок 1БС 012 пуско-тормозных реаисгоров; 33--ящик 1ЯА 027 с электрооборудованием; 34 — ящик 1ЯАС25 с электрооборудованием; 35 — высоковольтный выключатель 1ВВ.001; 41 — ящик 1ЯЛ.023 с электрооборудованием; «о ы чз Ю13 w tub 44 — ящик 1ЯА026 с электрооборудованием 5) 25 24 15 6 78 9 25 22 27 28 2019 18 17 29 30 31 29 27 28 8 26 гб 31192013 36 35 32 34 33 6 7 8 3 38 39 40 47 42 32 и ё) 26 I
ные контакторы, пуско-тормозные резисторы (1БС.012) обоих моторных вагонов секции, оба блока резисторов для ослабления возбуждения (1БС.011), главный разъединитель и пр. Под кузовом вагона М размещены машинный преобразователь 1ПВ.004, служащий для преобразования постоянного тока напряжением 3000 В в трехфазный переменный ток частотой 50 Гц и напряжением 220 В, аккумуляторная батарея секции, мотор-компрессор, реле боксования, контакторы отопления и преобразователя, блок резисторов 1БС.010 для ограничения тока в обмотке якоря двигателя преобразователя при резких изменениях напряжения в контактной сети. Под кузовом вагона Г размещена часть такого же оборудования, что и под кузовом вагона М, а именно машинный преобразователь 1ПВ.004 с блоком токоограничивающих резисторов 1БС.010, мотор-компрессор, аккумуляторная батарея, контакторы отопления и преобразователя. Помимо этого, под кузовом вагона Г размещены приемные катушки и индуктор АЛС-200; ящик с контакторами пуска, торможения, электрооборудования буфета, отопления, вентилятора кабины, экстренного опускания токоприемника, а также с реле контроля электропневматического тормоза, включения авто-. машиниста, экстренной остановки и пр.; преобразовательный агрегат АЛП-3,5. Кроме того, под кузовами всех вагонов электропоезда расположены агрегаты кондиционеров (компрессоры, конденсаторы и теплообменные аппараты), а также пневматическое и тормозное оборудование. Аппаратура отопления и водоснабжения туалетов размещена на вагонах Г и М под кузовами, а на вагоне ЛАТ — в шкафу № 3.
Глава II ОСОБЕННОСТИ тяговой И ТОРМОЗНОЙ (ПРИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ТОРМОЖЕНИИ) ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕКТРОПОЕЗДА 3. Обоснование выбора тяговой характеристики и мощности электропоезда Тяговые и тормозные характеристики высокоскоростною электропоезда разработаны с учетом результатов комплексного исследования по установлению главных параметров высокоскоростной магистрали: максимальной и средней (маршрутной) скоростей, допустимых скоростей движения в кривых и расстояний между пунктами, где скорость отличается от максимальной, а также расстояний между промежуточными остановками. Исследованием, выполненным во ВНИИЖТе, было установлено, что на сети реконструируемых линий Советского Союза, где в перспективе можно ожидать применения высокоскоростного движения моторвагонных электропоездов с максимальной скоростью 200 км/ч, целесообразный уровень ограничения скорости в кривых участках пути составляет около 140 км/ч. Параметры разгона и электрического торможения, характеризующие режим движения высокоскоростного электропоезда. Расчету тяговых параметров высокоскоростного электропоезда предшествует обычно анализ наиболее целесообразного режима движения при заданных граничных условиях по допускаемой скорости и с учетом известных требований по нагреванию тяговых двигателей, а иногда и по нагреванию элементов силового электрооборудования (например, тиристорного регулятора). Задача отыскания оптимального режима движения решается в простейшей форме с допущением, что сопротивление движению электропоезда в рассматриваемом интервале скоростей постоянно. При движении электропоезда между конечными пунктами маршрута с промежуточными ограничениями скорости и0, когда за общее время хода Т на расчетном перегоне скорость сначала возрастает от до итах и далее после некоторого времени движения с равновесной тягой снова снижается до и0. в оптимальном режиме [4] средняя'скорость на участках разгона v ==------Е™*------2_[1 _ ( ро...¥4 (И 1—(1'о/°тах)2 3 1 ^тах / J Из выражения (1) следует, что при игаах — 200 км/ч и v0= 140 км/ч скорость Vp — 172 км/ч. Так как в указанном режиме средние скорости на участках разгона* vp ' и] торможения vr равны, а
время разгона составляет 30% общего времени хода, т. е. Тр == 0.37 , и соответственно время торможения от vniax до п0 равно Т'т — 0,ЗТ', го средняя скорость на расчетном перегоне % = 0»4+0>max + 0,3uT (2) или сср = 2-0,3-172 + 0,4-200 = 183 км/ч. Общее время хода на расчетном перегоне длиной 20 км (без учета времени следования с ограниченной скоростью v0 на участке длиной 1 км) Г = 19-3600/183 = 374 с. Время, затрачиваемое на разгон и торможение, Тр = 7Т = 112 с. Отсюда среднее ускорение при разгоне от 140 до 200 км/ч пср = frmax - УоУТ’р == (200 - 140)/3.6-112 = 0,149 м/с2. Протяженность участка следования с равновесной тягой при установившейся максимальной скорости Ly = 0,47%max = 0,4-374-200/3600 = 8,3 км, что равно 41,5°о длины расчетного перегона. Если упростить решение задачи и принять на основании общих соображений наиболее распространенное для высокоскоростных линий условие движения с наибольшей скоростью на пути, равном 50% протяженности расчетного участка, т. е. в нашем примере на пути длиной 10 км, то длины участков разгона и торможения будут равны Lp = Z-т = 5 км и среднее ускорение составит аср = (t^ax - fo)/(2Lp) = 0,157 м/с2. Полеченные таким образом в качестве первого приближения результаты по времени хода и средней скорости на 2—2,5% отличаются от значений, которые можно было бы определить точным способом по правилам тяговых расчетов (при реализации в период разгона значений постоянной «избыточной» мощности). В последнем случае среднее ускорение составило бы около 0,2 м/с2. Мощность электропоезда. В выполненном выше анализе предполагалось, что для реализации полученных тяговых параметров тяговые двигатели высокоскоростного электропоезда обладают необходимой мощностью, которая определяется как эффективная ЛФФ=] ^рГ^т , (3) где Pi, ti — соответственно мощность и время движения в фазах: разгона от и0 до vmax, следования с ишах, электрического торможения от итах до и0, следования с о0; Т — общее время движения на перегоне.
Мощность, необходимая для реализации каждой (разы движения, будет, естественно, тем больше, чем тяжелее поезд. Ввиду того, что масса электропоезда уточняется на стадии технического проекта (она зависит от массы тары вагонов и их числа в составе, а также от расчетной населенности вагонов), в предварительных расчетах эффективную мощность тяговых двигателей выражают обычно удельной величиной, относя к массе брутто электропоезда (кВт,т). Рис. 5. Зависимость удельной продол-Для указанных выше пара- жмтслыюй мощности от длины рас-метров расчетного перегона ми- четного перегона нимум удельной эффективной (продолжительной) мощности тяговых двигателей составляет 8,35 кВт/т и достигается в режиме движения с равными значениями ускорения и замедления^примерно 0,15 м/с2). В этом случае мощность, реализуемая в фазе разгона, больше, чем в фазе элект- рического торможения, что обусловлено действием сопротивления движению (последнее препятствует ускорению, но способствует замедлению). Заметим, что оптимальное решение ио условию минимизации эффективной мощности не совпадает с оптимумом по расходу электроэнергии. Для скоростного электропоезда режим движения с наи меньшим расходом энергии характеризуется, как и для пригородных электропоездов, наибольшим реализуемым средним ускоре нием. Изменение параметров расчетного перегона (по его длине и по значению ограничения скорости при той же максимальной скорости) оказывает соответствующее влияние на эффективную мощность и реализуемую маршрутную скорость. Из рис. 5 видно, как меняется удельная продолжительная мощность при изменении длины расчетного перегона и условии, что итах ~ 200 км/ч и и0 = 140 км/ч. За 100% приняты значения мощности, относящиеся к расчетной длине перегона 20 км. Например, уменьшение расчетной длины перегона на 25% (с 20 до 15 км) приводит к увеличению удельной продолжительной мощности на 21%. Если же увеличить расчетную длину перегона на 25% (с 20 до 25 км), то удельная продолжительная мощность снижается на 10%. В обоих рассмотренных случаях маршрутная скорость изменяется весьма незначительно (на 0,5—1,0%). Не следует думать, что, если не уменьшая мощности электропоезда, увеличить расчетную длину перегона, то благодаря избыточной мощности получим существенный прирост маршрутной ско
рости. Практически большого прироста маршрутной скорости не будет из-за того, что максимальная скорость остается на заданном уровне 200 км/ч. Расчеты показывают, что даже при увеличении в 2 раза расчетной длины перегона (с 20 до 40 км) при сохранении прежней мощности электропоезда маршрутная скорость увеличится всего на 2,5%. В случае же, когда длина перегона уменьшается, а расчетная мощность электропоезда при этом сохраняется прежней (нс увеличивается), маршрутная скорость снижается существенно, так как режим движения электропоезда выбирают с учетом нагревания тяговых двигателей. Очевидно также, что уменьшение расчетного значения ограничения скорости потребует соответствующего увеличения удельной продолжительной мощности тяговых двигателей. Тяговые характеристики электропоезда ЭР200, удельная продолжительная мощность которого равна 11,9 кВт/т, фактически обеспечивают выполнение требуемых эксплуатационных показателей на линии с равнинным профилем при расчетных скоростях движения 200—140 км/ч и длине расчетного перегона не менее 15 км. Выполняя расчет мощности электропоезда, учитывают обычно вероятность отклонения в эксплуатации граничных условии (по значению ограничения скорости и расстоянию между пунктами указанных ограничений) от расчетных. Поэтому для современных электропоездов с конструкционной скоростью 200—210 км/ч характеристики удельной эффективной мощности, реализуемые на условном расчетном перегоне, и фактические значения установленной удельной продолжительной мощности двигателей находятся в соотношении, равном примерно 1,3—1,4. До сих пор речь шла о требуемом значении удельной продолжительной мощности электропоезда, необходимом для обеспечения оптимального режима движения на перегоне при заданных граничных условиях. Что же касается мощности, которую необходимо иметь при ^тах» то она зависит от ряда технических характеристик линии и подвижного состава, а также от ускорения, которое требуется иметь, когда скорость поезда достигает vmax (так называемое «остаточное» ускорение). Мощность на валу тягового двигателя при максимальной скорости, кВт р _ 1^0 1020востФ (1 4~ У)] t^max _ 3670)iUepni ’ ’ где U70 — полное сопротивление движению поезда на площадке при максимальной скорости, Н; аост — «остаточное» ускорение при максимальной скорости, м/с2; Q — масса поезда, т; у — коэффициент инерции вращающихся масс поезда; 'Опер — к- п- Д- передачи двигателя; т — число двигателей. «Остаточное» ускорение на горизонтальном участке пути принимают обычно для высокоскоростного электропоезда не менее 24
0,05 м/с2, что примерно соответствует обеспечению максимальной скорости при равновесной тяге на подъемах около 5°/00. Сопротивление движению высокоскоростного электропоезда, как правило, меньше, чем оно могло бы быть у обычного пригородного электропоезда в диапазоне скоростей 100—200 км/ч, благодаря хорошей обтекаемости головного и хвостового вагонов, отсутствию выступающих частей на боковых стенках всех вагонов и перекрытию промежутков между вагонами с боков и сверху гибкими обтекателями. Основное удельное сопротивление движению (Н/т) 14-вагон-ного электропоезда определяют с достаточной для предварительных расчетов точностью по следующим формулам соответственно для движения под током и без тока: w'o = 13 + 0,Id + 0,00164и2; (5) 15,4+0,21d + 0,00164d2. (6) Рис. 6. Зависимости удельного сопротивления движению от скорости / — порожний восьмипагонный электропоезд ЭР200, участок Ьлбнно—Чудово. встречный ветер 8 м/с „од углом 30°, температура воздуха +10 С: 2— то же, бесстыковой путь участка Бабино—Любань. ветер слабый, температура воздуха + 10’С; 2 — зона опытных значений для шестнвагонного электропоезда ЭР200, бесстыковой „уть участка Ханская—Белореченская, ветер слабый температура воздуха +25’ С; 4 — японский 12 вагонный электропоезд «Хнкарн» ; 5 — по формуле (С), 6— по формуле (5) Указанные формулы рекомендуют [5, 6] для высокоскоростного электропоезда с вагонами длиной 26 м, миделем 10—11 м2 и массой, приходящейся на ось до 17 т. Кривые, построенные по этим формулам, хорошо согласуются с приведенными на рис. 6 опытными данными1. Тяговые расчеты, выполненные с учетом сопротивления движению для электропоездов различной массы брутто с проверкой двигателей на нагрев (по эффективному току), позволили составить номограмму (рис. 7). Расчеты выполнены в предположении, что эффективный ток тяговых двигателей с учетом электрического торможения при каждом ограничении скорости равен 0,85 часового. Поль- 1 Из опыта выбега определяли значение Ди/Д/, и основное удельное сопротивление электропоезда при езде без тока подсчитывали по формуле wx =* &v = 1020(1 + у) -ду — 10/ (здесь i — уклон, 0/00); коэффициент вращающихся масс у определяли исходя из расчетных значений эквивалентной массы вращающихся* частей головного (2,4! т) и моторного (3,87 т) вагонов. Для порожнего поезда 2Г + 2 (МТ + М) массой 326,0 т у = 20,3/326 = 0,063; 2Г+ЗХ Х(МТ+М) массой 440,5 т у = 28,04/440,5 = 0,064, 2Г + 6 (МТ + М) массой 784,0 т у = 51726/784 = 0 066.
Рис 7. Номограмма для предварительного определения часовом мощности электропоезда ио массе брутто и максимальной скорости fc'- зуясь номограммой, можно предварительно оценить мощность электропоезда, если известны максимальная скорость движения и масса поезда брутто. Для этого достаточно соединить прямой линией, как это показано на рис. 7, численное значение максимальной скорости на оси ишах со значением массы поезда на оси Q6P. Требуемая мощность находится в точке пересечения указанной! прямой с кривой мощности, относящейся к данной максимальной скорости. На рис. 7 в качестве примера определены мощности скоростных электропоездов для максимальных скоростей 200 и 250 км/ч и пригородного электропоезда с максимальной скоростью 130 км/ч. При построении номограммы принято условие, что поезда с различными максимальными скоростями рационально эксплуатировать на линиях с соответствующими этим скоростям расстояниями между пунктами ограничения скорости и соответственно различными значениями этих ограничений. Для электропоезда с максимальной скоростью 180—220 км ч ограничение скорости принято 140 км/ч, а среднее расстояние между пунктами ограничения 15—20 км; для электропоезда с максимальной скоростью 240—250 км/ч ограничение скорости принято 1G0 км ч, а среднее расстояние между' пунктами ограничения 25—30 км. Кривая, относящаяся к электропоездам с vmax = 130 км ч, построена с учетом условии пригородного движения с частыми остановками, в среднем через каждые 3 км. Для электропоезда с иП1ЭХ = 200 км/ч и массой брутто 869 т (показатели электропоезда ЭР200) часовая мощность определена по номограмме значением 11 МВт. Отметим, что у первого опытного электропоезда ЭР200 часовая мощность составляет 10,3 МВт по расчету тяговых двигателей и 11,5 МВт по их испытаниям. Скоростная характеристика тягового двигателя.* Наряду с мощностью тяговые двигатели характеризуются диапазоном скоростей!, в котором осуществляются регулирование напряжения на 26
коллекторе ii регулирование возбуждения, иными словами, — парамо (рами, которые определяют «высоту» скоростной характеристики. Анализ характеристик тяговых двигателей показывает, что для сохранения значительной силы тяги при высоких скоростях движения, т. е. для получения требуемого ускорения в конце разгона целесообразно выполнять тяговые двигатели с «высоколежащими» характеристиками и осуществлять регулирование возбуждения в довольно узком диапазоне. Если эго требование выполнить, то ток и магнитный поток тяговых двигателей будут при Достижении максимальной скорости близкими к их значениям при часовом режиме. Из изложенного следует, что для тягового двигателя высокоскоростного электропоезда целесообразно иметь возможно меньшее значение коэффициента регулирования скорости ^щах^ч» (7) где//тах—максимальная частота вращения якоря, об/мин; пч— часовая частота вращения при полном возбуждении, об/мин. Двигатель с меньшим значением кр обеспечивает при высоких скоростях большее ускорение поезда, чем двигатель той же мощности, но с большим значением кс. К том}' же у исто будут лучшие массо-габаритные показатели и более благоприятные потенциальные условия на коллекторе. Последнее вытекает из следующего. Подставим в известное выражение мощности тягового двигателя Р == 0,1645Da2/aaBe/lS/z410“15 (8) значение пч из формулы (7). Получим Р = 0,164D2/oaB6 10~15. (9) ко Предполагается, что при конструировании двигателей для скоростного электропоезда определены значения мощности Р (кВт), диаметра якоря Da (см), коэффициента магнитного перекрытия а. Кроме того, исчерпаны такие возможности, как увеличение линейной нагрузки Л5 (А/см), магнитной индукции в воздушном зазоре Вб (Тл) и частоты вращения//п>ах. Отсюда видно, что при выбранных значениях Р, Da, а, Вь, Л-S и итах« уменьшая kv, можно одновременно уменьшить эффективна ю длину якоря 1а (см). При этом \ вели-чивается номинальная частота вращения якоря пч, но снижается номинальный вращающий момент двигателя. Таким образом, двигатель одной и той же мощности с меньшим значением ко будет иметь в зоне низких частот вращения меньший вращающий момент, а в зоне высоких — больший, чем двигатель с большим значением кр. Кроме того, с уменьшением расчетного значения ко снижается масса двигателя благодаря уменьшению 1а. Одновременно улучшаются потенциальные условия на коллекторе двигателя ввиду сокращения диапазона ослабления возбуждения. Наряду с получением требуемых тяговых показателей уменьшение 27
коэффициента кр способствует повышению эффективности электрического торможения, так как в зоне высоких скоростей двигатель с меныппм Л'р способен развивать больший тормозной момент, чем двигатель с большим кр. Однако при этом снижается тормозное усилие в зоне низких скоростей, что, впрочем, не имеет существенного значения, так как основная доля кинетической энергии переходит в электрическую именно в зоне высоких скоростей. Из изложенного-следует, что специальные требования, которые предъявляют к параметрам тяговых двигателей условия высокоскоростного движения, в значительной степени удовлетворяются выбором возможно меньшего значения ко. Проследим это на примере тягового двигателя с часовой мощностью 240 кВт для пригородного электропоезда с uniax — 130 км/ч. Он имеет массу 2200 кг и кГ| = 3.73. Уменьшим коэффициент регулирования скорости этого тягового двигателя в 2,5 раза до KVf = 1,48, во столько же раз уменьшив эффективную длину его якоря. Тяговые характеристики 14-вагонвого электропоезда для обоих вариантов тяговых двигателей поясняются рис. 8. Тяговые расчечы показывают, что разгон 14-вагонного поезда с характеристикой 2 до скоростей менее 140 км/ч выполняется медленнее, а до скоростей, превышающих 140 км/ч, быстрее, чем у поезда с характеристикой /. На пути около 6 км электропоезд с характеристикой 2 достигает ско- явпо неэкономичен, так как Рис. 8. Тяговые характеристики элект- в ЭТОМ режиме к. п. Д. ДВП- ропоезда при лГ1 =з,73 (/) и = гателя снижается па 6-7% = 1'48 (2) ио сравнению с часовым ре-
жимом. В то же время для двигателя с icVt работа в режиме максимальной скорости соответствует зоне наибольших значений к. и. д. К юму же к. и. Д. двигателя с меньпшм к0 примерно на 2% выше ввиду "уменьшения длины меди обмоток и снижения в связи с этим электрических потерь примерно на 40%. Оценка возможного снижения массы двигателя при уменьшении длины якоря в 2,5 раза показала, что можно рассчитывать на облегчение двигателя примерно на 800 кг, а тары моторною вагона на 3,2 т. В нашем примере уменьшение kv с 3,73 до 1,48 привело при пуске к повышению скорости выхода па безреостатную позицию с 53 до 118 км/ч, что значительно повысило попри энергии в пусковых реостатах. Однако указанные потерн снижаются примерно в 2 раза благодаря группировке тяговых двигателей с использованием восьмимоторной силовой цепи путем объединения силовых цепей двух моторных вагонов. Таким образом, для удовлетворения основных требований к тяговым двигателям скоростного электропоезда, а именно: сохранения значительной силы тяги и тормозной силы (при электрическом торможении) в зоне высоких скоростей, а также уменьшения массы двигателей и их размеров коэффициент регулирования скорости рекомендуется выбирать возможно меньшим, выполняя сравнение вариантов характеристик двигателей по условиям разгона после прохода участков пути, требующих ограничения скорости. Тяговые двигатели первого электропоезда ЭР200 спроектированы с расчетом, чтобы их параметры соответствовали более низкому по сравнению с расчетным уровню ограничений скорости движения в период испытаний и орюнпзации высокоскоростного движения на линии. Они имеют кг, = 1,83, что на 20 —25% выше рекомендуемого значения для расчетных условий, характеризующихся отах == 200 км/ч и t'0= 140 км/ч. Однако сила тяги сохраняется на достаточно высоком уровне практически до максимальной скорости, благодаря глубокому ослаблению возбуждения тяговых двигателей до 19-20%. 4. Тяговые и тормозные характеристики Тягу и электрическое торможение электропоезда ЭР200 обеспечивают двухвагонные секции (МТ + М). Тяговые двигатели каждой пары моторных вагонов соединяют в пределах секции либо последовательно (С), либо последовательно-параллельно (СП). Во втором елхчае восемь тяговых двигателей секции соединены в две параллельные цепи по четыре двигателя в каждой. Характеристики тяговых двигателей Рабочие характеристики секции определяются основными рабочими (электромеханическими)
характеристиками тягового двигателя, отнесенными к ободу кол»1с моторного вагона («скорость—ток», «сила тяги—ток» и «к. и. д.— ток")» при полном и ослабленном возбуждении, последовательном и последовательно-параллельном соединении (расчетных напряжениях на коллекторе 375 и 750 В), диаметре колеса 950 мм и передаточном числе 2,35. В основ) приведенных на рис. 9 характеристик тягового двигателя положены данные испытании на стенде первых выпущенных заводом двигателей 1ДТ-001. Тяговые и токовые характеристики секции. На основании характеристик тягового двигателя построены тяговые и токовые характеристики двухвагонной секции электропоезда ЭР200 (рис. 10 и 11). Чтобы получить тяговые характеристики всего электропоезда, требуется умножить полученные на рис. 10 и 11 значения силы тяги и тока секции на число тяговых секций в составе поезда (на 3 в восьмивагонном либо на 6 в 14-вагонном поезде). Пусковая сила тя- Рис 9. Характеристики тягового электродвигателя 1ДТ 001 на ободе колеса при расчетных напряжениях на коллекторе 750 и 350 В
Рис. 10. Тяговые характеристики секции (МТ+М) электропоезда ЭР200 при £/э = 3000 В, ц = 2,35, £>=950 мм ги (огибающая тяговых характеристик) показана на рис. 10 при пусковом токе тягового двигателя 400 А. При данном токе, как было установлено тягово-энергетическими испытаниями, обеспечиваются требуемые тяговые показатели (путь и время разгона до наибольшей скорости, средняя техническая скорость движения на расчетном перегоне) восьмивагонного электропоезда ЭР200 с тремя двухвагонными тяговыми секциями. Для поезда, состоящего из большего числа тяговых секций, пусковой ток следует корректировать в зависимости от фактических условий электропитания. Дело в том, что независимо от суммарной юковой нагрузки контактной сети напряжение на токоприемниках электропоезда не должно быть ниже 2,8 кВ (если пусковой ток тягового двигателя 400 А, суммарная нагрузка контактной сети равна 2,4 кА при восьмивагонном и 4,8 кА при 14-вагонном электропоезде). Тяговые и тормозные расчеты ведут для нормального заполнения вагонов электропоезда ЭР200 (занято 100% мест для сидения). Во время разгона электропоезда тиристорная система регулирования выполняет плавное бесступенчатое изменение возбуждения тяговых двигателей от ПП до ОП20°6 при соединении двигателей С или СП, не фиксируя промежуточные значения возбуждения. На рис. 10 штриховыми линиями показаны огибающие кривые
Рис. 11. Токовые характеристики секции (МТ+М) электропоезда ЭР200 Рис 12. Удельные тяговые характеристики электропоездов: / — ЭР200? 2Г+6(МТ+М), Qc.r=865.6 т. Рч 13.3 кВт/т; 2 — ЭР200. ’ 2Г+3(МТ4-М)’’Qe’p--473.7 т. Рч~=12.2 кВг/г; 3 — ЭР2. 5(М + П). QcP= 561 т. Рч-7,12 кВт/т; 4 — ЭР22В, 4(М + ГП. Q<5p=549.8 т. Рч-7,0 кВт/г
1яговых характеристик при часовом тике тяговых двигателей 360 Л и продолжительном 320 Л, Сравним тяговые характеристики высокоскоростного электропоезда ЭР200 с тяговыми характеристиками пригородных электропоездов ЭР2 и ЭР22В, имеющих максимальную скорость движения 130 км/ч, ио развивающих в 2 раза большее ускорение при пуске ив 1,5 раза большее среднее ускорение при разгоне до скорости 60 км/ч (рис. 12). Эти элс*ктропоезда имеют разные массы, поэтом}' особенности их тяговых характеристик (сходство или различие) приходится оценивать не по абсолютному значению силы Рис. 13. Тормозные характеристики секции (МТ+М) электропоезда ЭР200 при реостатном торможении f/д — —400 А, р = 2,35, D —950 мм} тяги на ободе колес, а но относительному приходящемуся на единицу массы поезда брутто. Из рис. 12 видны специфические тяговые преимущества приго- родных электропоездов в диапазоне низких скоростей и междугородного электропоезда ЭР200 в зоне высоких скоростей. Для более полного сопоставления тяговых свойств электропоездов различного назначения следует учитывать также характер кривой сопротивления движению. Тормозные характеристики. Из рис. 13 видно, что при торможении от 200 до 114 км/ч в процессе плавного регулирования возбуждения тяговых двигателей от 23 до 65% тормозная сила секции возрастает от 50 до 80,8 кН. Далее до скорости 35 км/ч тормозная сила поддерживается равной 89,2 кН при постоянном возбуждении двигателей (100%) и плавном межступенчатом регулировании сопротивления тормозного реостата, Прп скорости, равной примерно 35 км/ч, истощающийся электрический тормоз автоматически замещается электроппевматическнм. 5. Тягово-энергетические показатели и тормозные свойства » Выбор тягово-энергетических параметров и тормозных характеристик для электропоезда ЭР200 выполнен, как уже отмечалось, с учетом требований движения на типовом (расчетном) перегоне: максимальная скорость200 км ч, ограничение скорости 140 кмтч, расстояние между двумя соседними пунктами огра-2. Зак. 204 4 33
ничеиия скорости 20 км. Характеристики электропоезд i (см. с. 30—32) обеспечивают на типовом (расчетном) перегоне в указанном выше режиме движения техническую скорость 181 км/ч и следующие тягово-энергетические показатели. При разгоне на последовательном соединении двигателей шесть моторных вагонов воеьмиватонного электропоезда потребляю! из сети ток 1200 А до скорости 50 -60 км ч: далее двигатели каждой пары моторных вагонов переключаются в две параллельные цепи и общий ток электропоезда увеличивается до 2,4 кА, сохраняясь па этом уровне почти до скорости 200 км ч. Поддержание скорости 200 км ч выполняется с меньшей в 1,5—2 раза нагрузкой системы электроснабжения. Из кривой движения электропоезда на перего-не расчетной длины (рис. 14) видно, что разгон до скорости 140 км/ч выполняется на пути 2,4 км за время 2,1 мин со средним ускорением 0,31 м'с2, причем в диапазоне скоростей от 15 до 90 км/ч электропоезд развивает ускорение 0,45 м с2. Разгон от 140 до 200 км/ч осуществляется на пути 6,2 км за время 2,15 мин со средним ускорением примерно 0,13 м/с2. Опыты разгонов до скорости 200—210 км/ч показали, что «остаточное» ускорение при скорости 200 км/ч равно в среднем 0,08 м с2 на площадке Ток в обмотке якоря при разгоне поддерживается на уровне 400 А, а возбуждение тяговых двигателей плавно уменьшается, достигая наименьшего значения 20% при максимальной скорости. Среднее замедление при служебном торможении электрическим тормозом равно 0,35 м/с2. Удельная мощность тяговых двигателей во время разгона составляет 12,9 кВт/т, а в период торможения 14,5 кВт/т. При движении с поддержанием скорости 200 км/ч мощность двигателей рав- Рлс 14. Скорость и время .ходя восьмивагонного электропоезда ЭР200 на типовом (расчетном) перегоне
на 7,11 кВт/т. Общая жвивалс нтичя (средняя квадратическ.п) мощность за 6,53 мин хода на т рсчопс длиной 20 км равна 16,3 кВт/т, что очень близко к удельной про.юлжительнон .мощности тяговых двигателей электропоезда, которая составляет 11,6 кВт/т (для восьмивагонного aai рЛкснного электропоезда). Анализ изменения удсльпоп эффективной мощности при различных сочетаниях значений ускорений и замедлений в интервале скоростей от 110 до 200 км/ч показал, что кривая х|фекгивной мощности имеет минимум при равных численных значениях ускорения и замедления в диапазоне 0,15 0.21 м с2 для. средних скоростей движения на расчетном перегоне 184 187’ км ч. При испытаниях электропоезда, как было показано выше, реализовано большее замедление (0,35 м/с2) и несколько меньшее ускорение (0,13 м с2) вследствие того, чю тормозной ток принят равным тяговому току (уставка 400 А). Снижение среднего замедления электропоезда примерно доО,21— 0,25 м/с2 при сохранении среднего ускорения на уровне 0,13 м/с2 могло бы повысить отношение удельной продолжительной мощности электропоезда к эффективной с 1.15 до 1,3—1,4. При этом существенно снизился бы нагрев электрооборудования, а средняя скорость движения на расчетном перегоне уменьшилась бы всего на 2 км/ч. Из соображении обеспечения расчетных показателей устройств автоматического регулирования скорости для регулировочного торможения электропоезда принято замедление 0,3 м с2 (с уставкой тормозного тока примерно 350 А). Для эксплуатации на линии Ленинград—Москва 14-вагонно-го электропоезда ЭР200 (с 12 моторными вагонами) потребуется проведение ряда технических мероприятий для приема системой электроснабжения нагрузки, достигающей 4,8 кА. Тормозные свойства электропоезда ЭР200 характеризуются следующими показателями. При полном служебном торможении (3-е тормозное положение контроллера машиниста) совместно действуют электрический реостатный тормоз на моторных вагонах, дисковый тормоз с полным давлением 0,4 Л1Па на головных и дисковый тормоз с давлением 0,2 МПа на моторных вагонах, что обеспечивает остановку состава на спуске 3—4° Оо скорости 200 км/ч на пути 1900 мЛв соответствии с установленными требованиями тормозной путь при начальной скорости 200 км ч не должен превышать па площадке 2100 м). Экстренное торможение, осуществляемое при совместном действии на всех вагонах дискового тормоза с полным давлением и магнитно-рельсового тормоза, обеспечивает остановку состава со скорости 200 км ч на пути 1500 м на площадке. При установке рукоятки контроллера в 4-е тормозное положение включаются те же тормозные средства, что и при 3-м тормозном положении с добавлением магнитно-рельсового тормоза («полное торможение»). В этом случае состав останавливается со скорости 200 км/ч па пути 1300 м.
Полным расход электроэнергии всеми погреби гелями двухщь тонной секции (МТф-М) в составе, восьмивагониого электропоезд да при его разгоне составляет: От 0 до 110 км/ч ....................... 53 кВг ч/секция > 0 > 200 » ....................П5 » > 140 » 200 » ...................... 05 » При поддержании скорости в «коридоре» от 198 до 202 км ч двухвагонная секция потребляет6,8 кВт-ч на 1 км длины участка. Расход электроэнергии только на вспомогательные машины (двигатель преобразователя и пр.) составляет в течение 1 с для двухвагонной секции 13 Вт-ч. Удельный расход электроэнергии восьмивагонного электропоезда на типовом перегоне длиной 20 км при показанной на рис. 14 диаграмме движения составляет 43 Вт-ч (т-км). Расход электроэнергии при движении электропоезда на всем маршруте Ленинград—Москва зависит, естественно, от многих обстоятельств (от уровня максимальной скорости на перегонах, уровня и числа снижений скорости, числа остановок и т. д.). В течение первых лет эксплуатации на линии Ленинград— Москва электропоезд работал по графику скорого поезда № 17/18 с максимальной сьоростью 200 км/ч на некоторых участках и 160 км ч на остальном протяжении линии, имея одну остановку и ряд ограничений скорости на промежуточных станциях и на участках с текущим ремонтом пути и при следовании на желтые сигналы светофоров. В указанных условиях восьмивагонный электропоезд имел на маршруте Ленинград—Москва среднюю скорость ПО км. ч п удельный расход электроэнергии 34 Вт-ч/(т-км), а на маршруте Москва — Ленинград 105 км/ч и 29 Вт-ч/(т-км) соответственно.
Г л а в н III ОСОБЕННОСТИ МЕХАНИЧЕСКОМ ЧАСТИ 'ЭЛЕКТРОПОЕЗДА 6. Кузов и внутреннее устройство вагона Форма кузова. С целью выбора паилучшей аэродинамической формы вагонов поезда и определения минимальною коэффициента воздушного сопротивления институтом механики МГУ и Харьковским авиационным ииститу гом были проведены специальные исследования моделей головного вагона в аэродинамической трубе. Аэродинамическое исследования показали, что ио характеру обтекаемости должна быть принята такая модель, которая обеспечивает в скоростном электропоезде коэффициент воздушного сопротивления Сх — 0,3 и менее. На основании проведенных исследовании, а также с учетом целесообразной технологичности из! отопления выбранная форма головного вагона электропоезда ЭР200 характеризуется достаточно малым коэффициентом воздушного сопротивления, равным 0,292, а силуэт лобовой части отвечает современным требованиям технической эстетики. Для обеспечения необходимой жесткости кузова, уменьшения давления воздуха на стекла окон при встречном движении поездов, рационального использования вну тривагонного пространства и снижения массы тары вагона боковые стены наклонены внутрь вагона. Кабина машиниста несколько отодвинута назад, что помимо удовлетворения требовании аэродинамики, обеспечивает повышение безопасности локомотивной бригады. На всех вагонах поезда для снижения воздушного сопротивления установлены фальшборта, закрывающие подвагонное оборудование между тележками, а промежутки между вагонами перекрыты по контуру специальным резиновым шатром. Материал кузова. Для обеспечения допустимой нагрузки на ось масса тары моторного вагона с его мощным и сложным электрооборудованием должна быть минимальной. Обычно 18—20% массы моторного вагона приходится на кузов, поэтому при проектировании металлического кузова особое внимание было уделено снижению его массы. В качестве основного материала для несущих конструкций кузовов вагонов пригородных электропоездов применяют углеродистую сталь, которая, однако, имеет большую массу, низкую удельную прочность ц.слабое сопротивление коррозии Для снижения массы ну зова перспективным является использование в его кон-
струкцин новых материалов, имеющих более высокий показатель сдельной прочности Существует ряд материалов, таких как нержавеющие стали и алюминиевые сплавы, которые достаточно хороши для применения н.х в кузовах вагонов. В частности, алюминиевые сплавы отличаются от углеродистых сталей высокой прочностью при низкой плотности, повышенной корротонной стойкостью, значительной сопротивляемостью абразивному износу. Однако модель упругости алюминиевых сплавов почти в 3 раза меньше, чем \ стали, поэтому для устранения опасности потерн устойчивости элементов конструкции, изготовленной из алюминиевою сплава, требуется некоторое увеличение их площади сечения. Низкий модуль упругости алюминиевых сплавов имеет и свои достоинства: кхзоваиз алюминиевых сплавов обладают в 3 раза большей энергоемкостью по сравнению со стальными равного сечения и прочности и, следовательно, повышенной способностью к поглощению удара. Кроме того, алюминиевые сплавы хорошо поддаются обработке резанием и давлением. Это делает алюминий весьма перспективным конструктивным материалом для применения в подвижном составе железнодорожного транспорта. Однако из-за сравнительно высокой стоимости алюминия, а также технологической сложности работы с ним (необходимо проведение тщательной подготовки листов и профилей к сварке в среде газа аргона, требуется специальная оснастка при сварке узлов и др.) этот материал пока не получил широкого применения в вагоностроении. Так как недостатки алюминиевых сплавов весьма незначительны по сравнению с рядом их ценных преимуществ, главное из которых — возможность достижения минимальной массы силовых конструкций, для кузовов электропоезда ЭР200 применены алюминиевые сплавы. Постройка алюминиевого кузова показала, что его масса на 35—40% меньше массы стального кузова таких же габаритов. Сравним массу узлов алюминиевого кузова электропоезда ЭР200 с массой узлов стального кузова электропоезда ЭР22 (длина Узеп кузова • Масса кузова, кг Узел кузова Масса кузова, кг ЭР 2 2 ЭР200 ЭР'.'2 ЭР200 Рама с полом . . . 6 520 3800 Стена торцовая 480 280 Боковые степы . . . 3 220 1550 Стена лобовая . . , 690 515 Крыша . 1 990 1185 Кузов в сборе . 12 900 7330 РВЗ совместно с ВНИИ вагоностроения и институтом электросварки им. Патона провели научно-исследовательские и опытноконструкторские работы как по выбору марки алюминиевого сплава, так и но технологии ейаркп, прочностным характеристикам ку-38
зова, способности ио сопротивляться ударным нагрузкам 1,тя изготовления кузовов вагонов щектропоездл ЭР200 приняты алюминиевые сплавы марок А.Мг5, АМгб и 1915 (ГОС1 4784— 7Z). У сплава 1915 по сравнению со сплавом АМгб более высокие прочностные характерш иг * I'» нею можно получить более сложные и тонкостенные профили и панели при скорости прессования в 10 ра г большей, чем из сплава AMi б. Стоимость прессованных про-’ филеи из сплава 1915 на 10% ниже. Из сплава 1915 изготовлены боковины, поперечные балки и раскосы рамы, поперечные элементы жесткости стен и крыши кузова электропоезда ЭР200, из сплава АМг5 — обшивка кузова, листы пила, а из сплава АМгб — шкворневые и буферные балки рамы. Наряду с отмеченными преимуществами алюминиевые сплавы имеют недостатки, обусловленные их физическими свойствами. Эти сплавы характеризуются высокой теплопроводностью и теплостойкостью, большой скрытой теплотой плавления. Для их расплавления требуются мощные источники тепла. При nai реве выше 400 С снижаются прочность и пластичность, что приводит к проседанию металла в зоне нагрева и вызывает необходимость применения технологических подкладок и прижатия. Коэффициент линейного расширения алюминиевых сплавов более чем в 2 раза превышает этот показатель для стали. При переходе из жидкого состояния в твердое эти сплавы имеют гораздо большую усадку. Указанные свойства обусловливают высокую склонность конструкций из алюминиевых сплавов к деформированию вследствие неравномерного нагрева при сварке (при прочих равных условиях в 1,5—2 раза больше, чем в стальных конструкциях). Для тонколистовых конструкций характерно появление при сварке.деформирования поверхности, что снижает ее несущую способность и ухудшает внешний вид. Деформации обшивки (выпучивание) могут быть предотвращены или уменьшены применением соответствующего технологического процесса изготовления и выбором более рациональной конструкции. Так как кузов электропоезда ЭР200 имеет ряд крупногабаритных сварных конструкций (раму, металлический пол, боковые стены, крыш\, торцовые стены), которые обладают весьма большой склонностью к деформированию, основные элементы и узлы кузова изготовляли, применяя специально созданную оснастку. Сварке кузова предшествовала длительная подготовка производства. Была выполнена разбивка всей свариваемой конструкции кузова на отдельные элементы, узлы п сборки; были разработаны сборочносварочные стенды для крупных узлов, определяющих геометрию изделия, п определены допустимые зазоры при сборке, технологические припуски на укорочение свариваемых элементов и порядок наложения сварных швов. Сварку, где это возможно, осуществляли без разделки кромок либо применяли Х-образную разделку с минимальным усилением
шва. В отдельных случаях деталям придавали обратный выгиб. Учитывали последовательность наложения швов. При наличии в хале стыковых и угловых швов в первую очередь сваривали стыковые швы. Результаты испытаний алюминиевого кузова. После изготовления кузов был подвергнут прочностным испытаниям. В программу испытании входили: воздействие вертикальной статической нагрузки брутто кузова, продольное сжатие по автосцснпым приборам усилием 2500 Н, вертикальная нагрузка, равная 1,5 брутто кузова (последняя для оценки устойчивости тонкостенных элементов кузова при действии одновременно статических и динамических эксплуатационных нагрузок). Напряжения от отдельных видов испытательных нагрузок н суммарные напряжения от эксплуатационных нагрузок не превысили допустимых и все элементы кузова работали в стадии упругих деформаций. При вертикальной нагрузке 1,5 брутто кузова не наблюдалось потери устойчивости кузова и его отдельных тонкостенных элементов. Жесткость кузова характеризует максимальный прогиб среднего сечения от нагрузки брутто, который равен 7,5 мм. О запасе прочности можно судить еще и по напряжениям во всех сечениях кузова, которые по I расчетному' режиму' не превышают 8700 Н см2, что составляет 58% от предела текучести для сплава АМг5 (15 000 Н см2), а по III расчетному режиму не превышают 6950 Н/см2, что составляет 67,5% от допустимых по III расчетному режиму (10 300 Н/см2). С целью определения частот собственных колебании кузова и его элементов проведены вибрационные испытания. Вибрации возбуждались пневматическим вибратором, устанавливаемым как по середине кузова, так и на консолях. Эти испытания показали, что собственная частота изгнбных колебаний кузова равна примерно 6 Гц. Для определения несущей способности кузова из алюминиевых сплавов при действии продольных ударных нагрузок были проведены испытания на соударение опытного кузова на экспериментальном кольце ВНИИЖТ. Было установлено, что конструкция алюминиевого кузова обладает достаточной прочностью к восприятию ударных нагрузок, возникающих при аварийных столкновениях составов со скоростью до 20 км/ч. Во время комплексных испытании электропоезда ЭР200 со скоростями движения до 200 км ч были выполнены динамические прочностные испытания кузова, ври которых определили напряжения в средней части и в зоне соединения консольной части кузова с шкворневой балкой. Испытания показали, что конструкция кузова уловле!воряет условию минимально допустимой усталостной прочности, оцениваемой по методике ВНИИЖТ (коэффициент запаса усталостной прочности не менее 2,0).
Вынужденные колебания кузова па стыках рельсов, уложенных в уравнительных соединениях на участках бесстыкового пути линии Ленинград Москва, характеризуются частотами 3- 4,5 1н при скоростях движения 135 200 км/ч, а при отдельных биениях имеют место всплески напряжений па частотах 0 7,5 Гн. Динамические ходовые испытания показали, что вследствие недостаточной нагибной жесткости алюминиевого кузова (частота основного юна нагибных колебаний ниже 8 I и) показатели плавности хода моторного вагона г. вертикальной и юскосги при скорости 200 км/ч достигают 3,45, т. е. по условиям комфорта превышают допустимый уровень (3,25). Следует отметить, что при скорости движения до 160 км/ч показатели плавности хода в вертикальной плоскости не превышают допустимого уровня. Для выполнения нормативного требования-к конструкции кузова о несовпадении частоты основною тонЯ его из1 ибпых колебаний с частотой подпрыгивания (галопирования) тележки частота основного тона изгнбных колебаний кузова моторного вагона Должна быть увеличена примерно до 10 Гн путем увеличения его изгиб-ной жесткости. В настоящее время ведется поиск наиболее рациональных методов дальнейшего совершенствования алюминиевых элементов кузова с учетом влияния возможных изменений конструкции на весовые показатели, которые могут при этом ухудшиться, и в сравнении с основными технико-экономическими показателями для стального кузова. Конструкция кузова. Кузов вагона представляет собой замкнутую оболочку (рис. 15) с вырезами для оконных и дверных проемов. Он состоит из продольных (боковые балки рамы, верхние обвязочные профили боковых стен, гофры боковых стен и крыши) и поперечных (стоики боковых стен, дуги крыши и поперечные балки рамы) элементов жесткости, которые связаны между собой тонколистовой обшивкой (рис. 16). Такая конструкция кузова позволяет включить в работу все его элементы. Конструкция кузова вагона включает в себя следующие крупногабаритные узлы: раму, иол, крышу, боковые и торцовые стены. Сварная рама (без хребтовой балки) собрана из двух консольных частей, двух продольных элементов (прессованные профили прямоугольного сечения) и набора поперечных балок. Консоли кузовов моторных вагонов и задняя консоль кузовов головных вагонов одинаковы и только передняя консоль кузова головного вагона выполнена несколько иначе. Последнее вызвано установкой по продольной оси передней консоли центральной балки, в которой вмонтирована автосцепка СА-3 с резинометаллическим поглощающим аппаратом. Центральная балка соединена с одной стороны с буферной балкой, а с другой — через раскосы со шкворневой балкой. Остальные консоли кузова не имеют центральных бачок и передача продольной нагрузки от буферной балки на шкворневую и далее на продольные элементы рамы происходит непосредственно
через раскосы. Буферные п шкворневые оалки, а также цеп тра льная балка головного вагона сварены из листов толщиной IU—14 мм, а раскосы выполнены из прессованного профиля коробчатого сечения высотой 170, шириной 195 и толщиной стенки 12 мм. Поперечные балки рамы изготовлены из прессованного швеллерообразного профиля с высотой стенки 120 мм и шириной полки G0 мм Рис. 15. Сечение кузова вагона
Рис. 16 Кузов вагон/» (вид изнутри): I — рама; 2 — боковая стена; 3 — крыша Сборку как отдетьных узлов, так и рамы в целом осуществляют в специальных кондукторах. Сваренная рама кузова сверху покрыта несущим полом, собираемым из гофрированных листов толщиной 2 мм. В полу предусмотрены три широких желоба, куда при сборке вагона укладывают провода электропроводки. Соединение стыков листов осуществляют только на поперечных балках рамы. < 1исты пола к балкам рамы приваривают электрозаклепками. Расположение гофров в листах пола по всей длине рамы обеспечивает полное включение пола в работу кузова, причем пол воспринимает и значительные продольные усилия. Крыша выполнена из гофрированного листа, подкрепленною изнутри потолочными дугами, и собирается из отдельных, заранее изготовленных секций длиной около 3,5 м Каждая секция включает в себя среднюю часть крыши (на участке большого радиуса) и два ската. Средняя часть собирается из двух листов толщиной 2 мм и имеет 14 гофров с шагом 170 мм. Скаты крыши для придания большей жесткости выполнены небольшим радиусом и обшиты гладким листом толщиной 3 мм. Дуги изготовлены из прессованного Z-об-разного профиля и приварены к листам секции точечной контактной сваркой. Боковая стена кузова выполнена из гофрированных листов толщиной 3 мм, армированных горизонтальными и вертикальными элементами жесткости. Все элементы жесткости изготовлены из .3
прессованных профилей Z-образного сечения. за исключением верхнего продольного обвязочного профиля, имеющего 1-образную форму. При сборке боковых стен первоначально собираю! стоики оконных и дверных проемов. Профили и стойки соединяю! с гофрированными листами обшивки контактной точечной сваркой Торцовая степа имеет каркас, сваренный из прессованных профилей швеллерообразного сечения, который обшит гофрированным листом толщиной 3 мм. Каркас лобовой стены головного Bai опа выполнен из прессованных профилен различных сечении. В передней части стены расположены две сварные вертикальные балки. Для передачи усилия от вертикальных стоек на стойки боковых стен, раму и крышу под окнами лобовой стены смонтирована основная горизонтальная балка. В каркас входит также ряд вертикальных и горизонтальных профилей, придающих лобовой стене головного вагона необходимую форму. Снаружи каркас обшит листом толщиной 2 мм. На лобовой стене головного вагона, установлена серийная автосцепка СА-3. На торцовых стенах всех моторных вагонов и торцовой стене головного вагона установлена облегченная жесткая автосцепка. Она предназначена для жесткой автоматической сцепки вагонов внутри состава и передачи на опорные части шкворневой балки ударно-тяговых усилий. Эта автосцепка состоит из головки 1 (рис. 17) с механизмом сцепления, корпуса гасителя 3 с резинометаллическим и элементами 4, обеспечивающими ход 45 мм при усилии 250 кН, н цент-риру'ющего устройства 5 для фиксации автосцепки по продольной оси вагона. Шток амортизатора через ось шарнирно соединен с переходником. Последний двумя пластинчатыми рессорами удерживает головку в горизонтальном положении, но позволяет ей занимать различные положения относительно вертикальной оси. Для расцепления автосцепки она оборудована механизмом расцепления 2. Разгрузка оси и гасителя при усилии сжатия более 250 кН осуществляется у пором переходника в корпус гасителя после полного хода 45 мм. Шток от вращения удерживается закрепленными на нем шпонками, скользящими в пазах корпуса гасителя. Автосцепка в сборе устанавливается на консоли рамы кузова с помощью цапф крепления автосцепки, которые входят в соответствующие отверстия корпуса гасителя и совместно образуют ось вращения. Автосцепка удерживается вдоль вагона центрирующим устройством 5, которое представляет собой пружинный элемент, шарнирно соединенный с проушиной корпуса гасителя и рамой вагона. Расцепление вагонов осуществляют вручную путем вытягивания расцепного привода одной головки. При этом механизмы обеих головок поворачиваются на 60 и блокирующие тяги запираются защелками, благодаря чему механизмы сцепления головок удерживаются в расцепленном положении. Рукоятку после расцепления 4!
Рис. 17. Облегченная жесткая автосцепка головок навешивают на крючок лод головкой. Сцепление головок при толкании вагона на вагон происходит автоматически при любом положении механизмов в головках. Для транспортирования отдельных вагонов электропоезда ЭР200 к головке жесткой автосцепки присоединяют двумя болтами специальное приспособление, которое сцепляется с автосцепкой СА-3 любого другого подвижного состава. Внутренние конструкции вагона. Внутренние конструкции вагона включают в себя пол, потолок, боковые, торцовые и поперечные степы, а также шкафы и перегородки. Для снижения шума и вибраций кузов с внутренней стороны покрыт слоем противошумной мастики, на металлический пол дополнительно нанесен слой асбестовой изоляции толщиной 4—5 мм, элементы вну грен-нп х конструкций соединены с кузовом через резиновые прокладки
толщиной 3 мм. а обрешетка пола — посредством резииовь. втулок высотой 15мм. Тепло- и звукоизоляция выполнена из псион.ласта и пенополиуретана. Полки металлических оконных ctoci и потолочных дуг оклеены пакетами из теплоизоляционного материала. На пол. боковые стены и потолок (поверх изоляции) в качестве гидроизоляционного слоя наклеена полиамидная пленка. Пол покрыт щитами из столярных плит толщиной 19 мм и шно-леумом, а стены и потолок облицованы декоративным бумажно-слоистым пластиком светлых тонов. В пассажирском салоне поверх линолеума дополнительно настелен синтетический ворсистый ковер. Общая толщина пола в са-• лоне 130. а боковых стен —95 мм. Торцовые стены представляют собой шкафы для размещения электрооборудования. Стены и двери шкафов выполнены из алюминиевых сплавов и облицованы со стороны тамбура декоративным пластиком В шкафах изнутри для утепления и противопожарной безопасности нанесен слой асбестовой изоляции толщиной 3- 4 мм. Перегородки служебных помещении изготовлены из столярных плит, облицованных с обеих сторон декоративным пластиком. Внутреннее оборудование вагона включает в себя двери, окна, кресла, санузлы. Две входные двери расположены по концам вагона с обеих его сторон. Опп выполнены поворотными, одностворчатыми с уплотнением по контуру. В конце головного вагона и ио концам моторных вагонов расположены торцовые двери, предназначенные для перехода обслуживающего персонала и пассажиров из вагона в вагон. Эти двери отличаются друг от друга наличием в верхней части либо стекла, либо зеркала. Передняя часть кабины машиниста выполнена остекленной. Окна кабины изготовлены из безосколочных стекол, не поддающихся абразивному воздействию и не влияющих на нормальное восприятие цветовых сигналов. Окна обеспечивают хорошую видимость в условиях эксплуатации электропоезда при температурах от + 60 до — 40° С. * В целях равномерного обогрева лобовых окон зимой, предотвращения запотевания и образования па них инея предусмотрен пленочный электрообогрев стекол. Герметично запрессованное в металлические рамки стекло (триплекс) состоит’ из двух закаленных пластин, склеенных прозрачной эластичной прокладкой, обеспечивающей безосколочность панели при механических повреждениях н являющейся одновременно изолирующей прокладкой между двумя нагревательными элементами панели. Электропитание к нагревательным элементам панели подается от сети постоянного тока напряжением НО В. Панели имеют три режима работы. Когда оба нагревательных элемента включены параллельно, осуществляется режим «Интенсивный на1рев», который используют при низких минусовых температурах. «Нормальный нагрев» и «Слабый подогрев» осуществляются разными вариантами подключения нагревательных элементов.
Окно пассажирского салопа продета вл я ei собой пакет, со< гоя щий из наружной и внутренней а номнниевых рамок с 6< юсколоч-нь’мп стеклами, армированными резиновым профилем. Между рамками смонтирован пластмассовый профиль, во внутреннюю полость которого заложено влаге 'глотающее вещество. Для обеспечения герметичности окна пространство между каждой рамкой и пластмассовым профилем промазано специальным герметиком Гскгтол истова si прокладка и пластмассовый профиль служат для предохранения окна и стены вагона от промерзания. Окно устанавливаю! снаружи вагона в оконный проем кузова, армированный резиновым профилем. Окна салона подразделяются на глухие неоткрывающие-ся и с открывающейся форточкой: последних по два с каждой стороны вагона. В пассажирском салоне установлены мягкие двухместные поворотные кресла с откидывающейся спинкой (рис. 18) Основание кресла закреплено неподвижно к полу. Поворачивающаяся часть кресла имеет подушки для сидения, подлокотники и две независимые спинки. Спинка наклоняется в любое из трех положений при небольшом подъеме подлокотника вверх. Дтя поворота кресла на 180г необходимо съемной рукояткой повернуть рычаг 4, расположенный у неподвижного основания со стороны центрального прохода. При этом зажимы, удерживающие верхнюю часть кресла, выводятся из зацепления и даюг возможность повернуть кресло в любую сторону. Обратный поворот рычага закрепляет кресло в выбранном положении. Поворот кресел по ходу движения осуществляет проводник вагона перед выездом электропоезда на линию. Каждый вагон электропоезда оборудован двумя туалетными помещениями, расположенными в тамбуре в одном конце вагона. Оборудование санузла состоит из бака для чистой воды, бака для подогрева воды, умывальника и унитаза с эвакуационным устройством. Бак для чистой воды емкостью 50 л расположен в верхней части туалетного помещения. Заполняют бак через наливную трубу, выходящую наружу под вагоном. Этот бак сообщается с баком для подогрева воды, причем последний имеет емкость примерно 2,5 л. Оба бака соединены трубами с краном умывальника. Эвакуационное устройство унитаза имеет две трубы: широкую — фановую и узкую для смыва. Вентиляция, кондиционирование, отопление и освещение В систему вентиляции вагонов электропоезда входят: вентиляция пассажирского помещения, установка кондиционирования воздуха, вентиляция кабины машиниста, вентиляционные коробы тяговых двигателей и преобразователя. Вентиляция пассажирских салонов приточно-вытяжная. Она включает в себя мотор-вентнляторы, фильтры, потолочный и рециркуляционные каналы, жалюзи. В потолочном канале смонтирован электрокалорифер, состоящий из двух секций. Между вентиляторами и калорифером уста-
Рис. 18. Общий вид салона моторного вагона (о) и двухместное кресло (б): Ст.кре"сло: 2~ баг°жная полка; 5 —указатель скорости н часы; 4 -рычаг механизма поворота
повлек воздухоохладитель кондиционера. Предусмотрен один режим работы вентиляторов Подача воздуха в пассажирское помещение составляет 5060 м8/1!, в том числе 1700 м3/ч свежего ь духа независимо от ею наружной температуры, остальной 1л стух р<циркуляционный Вдоль вагона установлен потолочный пситиляннонный канал, пи которому воздух подается равномерно по всему салону: Рециркуляционный воздух по специальным каналам, расположенным над служебными полк щениямн, поступает в смесительные камеры, где смешивается со свежим и после фильтрации снова попадает в пассажирекий салон. На вагонах установлен кондиционер К/КЬС-25 фреоновый, компрессорный, одноступенчатый, непосредственного испарения с воз-д\иным охлажденном конденсатора. Холодопроизводительность кондиционера составляет 105 000 кЛж/ч, что позволяет поддерживать температуру внутри вагона 22° С при наружной температуре до 32е С и относительной влажности до 70%. Кондиционер состоит из нескольких отдельных узлов, соединенных между собой трубопроводами. Внутри вагона в чердачном помещении помещен воздухоохладитель. А компрессор, конденсатор и теплообменный фильтроосушительный аппарат размещены под вагоном. Кондиционер работает следу к щим образом. Теплый воздух, проходя через воздухоохладители 4 (рис. 19), отдает свое тепло фреону, который, поглощая это тепло, кипит. Пары фреона отсасываются мотор-компрессором /, сжимаются им до давления конденсации и нагнетаются в конденсатор 5. Здесь пары фреона сжижаются благодаря охлаждению их воздухом, продуваемым мотор-вентилятором 6 через батарею конденсатора. Жидкий фреон собирается в ресивере 7 и по трубопроводу поступает в теплообменный фильтроосу пштель-ный аппарат 3. В нем происходит дальнейшее охлаждение жидкого фреона парами, отсасываемыми компрессором из воздухоохладителя. Охлажденный жидкий фреон после прохождения через теплообменный аппарат поступает снова в воздухоохладитель через дросселирующее устройство. Приборы управления кондиционером размещены на щите 2. В летний период кондиционированный воздух подается в кабину машиниста нз потолочного канала пассажирского помещения. Забор воздуха для кабины осуществляется за воздухоохладительной установкой и с помощью специального мотор-вентилятора через систему каналов воздух поступает в кабину. Подача вентилятора составляет 700 м8/ч. Для подогрева воздуха в зимнее время в шкафу задней стенки кабины установлен электрокалорифер. У выхода вентиляционного канала в кабину смонтирована заслонка, позволяющая осуществлять раздачу воздуха летом через отверстие в верхней части кабины, а зимой — снизу (у пола). Предусмотрен и рециркуляционный
всасывающий трубопровод Нагнетательный трубопровод Жидкостной трубопровод вспомогательный трубопровод вентиль запорный фланцевый вентиль угловой фланцевый вентиль угловой вентиль терморегулирунзиций с уравнительной линией вентиль фланцевый с электромагнитным приводом Клапан предохранительный Смотровое стекло Мановакуумметр Манометр масляный вентиль про\одной воздухоспускная пробка Рис. 19. Принципиальная схема кондиционера
люк для шбора воздуха из кабины. Зимой подача свежего воздуха в кабину составляет только 60 мч ч. Для подачи воздуха в «яговыс двигатели в кузове' моторного вагона имеются четыре подводящих вентиляционных канала с фильтровыми камерами. Воздух для охлаждения двигателей забирается Через жалюзи в боковых стонах ваюиа, проходит через фильтр, установленный в нижней части канала, и затем поступает в гибкий рукав тяговою двигателя. Нагретый двигателем теплый воздух выбрасывается в атмосферу. Для вентиляции преобразователя 3000/220 В. 50 Гц в фальшборте кузова имеется заборное отверстие для воздуха, а под рамой кузова для счистки воздуха установлена фильтровая камера, которая соединена с входным отверстием преобразователя гибким брезентовым патрубком. Подача воздуха для вентиляции преобразователя составляет около 1300 м3/ч. Система отопления вагонов электропоезда состоит из электронагревательного устройства (печей) и элсктрокалориферов. Последние подогревают воздух, поступающий снаружи через потолочный канал. Электронагревательное устройство включено в сеть с напряжением 3000 В. Оно установлено па полу вдоль боковых стен (в виде непрерывной линии) и состоит из трубчатых нагревательных элементов (рис. 20), смонтированных на высоковольтных фарфоровых изоляторах. Снаружи устройство перекрыто кожухом из перфори рованного стального листа. Для на поверхность нагревательных элементов влаги, пыли и посторонних предметов предусмотрен специальный металлический экран. Общая мощность отопительных электронагревательных устройств головного вагона составляет примерно 22, моторного 25, а электрокалориферов 30 кВт. Такая высокая мощность отопительных приборов обеспечивает нормальные температурные условия в вагоне при наружной температуре до — 40° С. Освещенис пассажи pc koi о салопа осуществляется люминесцентными лампами мощностью 40 Вт каждая с питанием oi сети переменного тока напряжением 220 В, частотой 50 Гц. Светильники расположены на потолке, образуя две непрерывные линии. Освещенность пас защиты от случайного попадания Рис 20. Электронагревательное устройство: / — кожух; 2 — экран; 3 — каркас; 4 — изо-лягор; 5— шпилька; 6—скоба. 7 — нагревательный элемент; 8 — втулка; 9 —пляжной болт
сажирского салона на уровне 0,8 м ог пола сосывлш 00 250 лк. Для дежхрного освещения в отдельных светильниках каждого вагона дополнительно установлены лампы накал. вання. Освещение в тамбурах и служебных помещениях осуществляется только лампами накаливания. 7. Тележки Общие сведения. Тележки электропоезда — двухосные, бесчелюстные. с двухступенчатым рессорным подвешиванием, которое включает в себя цилиндрические пружины и гидравлические гасители колебании в буксовом подвешивании, пневморессоры диафрагменного типа и горизонтальные гидравлические гасители колебании в центральном безлюлечном подвешивании. Все оси колесных пар (кроме первой оси передней прицепной тележки головного вагона) оборудованы электропневматическими дисковыми тормозами. Тормозные диски размещены на цельнокатаных колесах. Для экстренного торможения все тележки оборудованы магнитно-рельсовыми тормозами. Тормозные оси всех тележек снабжены противоюзными устройствами, датчики которых расположены в крышках букс. Передняя тележка головного вагона отличается от задней тем, что ее первая ось является нетормозной. На торцах нетормозной оси размещены осевые датчики системы автомашиниста и многознач-ной автоматической локомотивной сигнализации. Тележка моторного вагона состоит из рамы 1 (рис. 21), двух колесных пар с редакторами и буксовыми узлами 2, тяговых двигателей 3, центрального подвешивания 4, упругих муфт 5, магнитнорельсовых тормозов 6, устройств очистки колес по кругу катания 7 и дисковых тормозов 8. Моторная тележка отличается от тележки головного вагона (прицепной тележки) только наличием тягового привода, состоящего из тягового электродвигателя, упругой муфты, осевого редуктора и заземляющего устройства. Подвеска тягового двигателя на тележке рамная. Вращающий момент передается от тягового двигателя к шестерне редуктора эластичной упругой муфтой, которая допускает в эксплуатации параллельное смещение валов якоря тягового двигателя и шестерни редуктора до 15 мм и продольное смещение их до 20 мм. Тяговый одноступенчатый редуктор упруго подвешен на кронштейне поперечной балки рамы посредством прямого стержня, концы которого жестко закреплены в кронштейне, а в средней части стержня между двумя гасителями закреплен носок редуктора. Тележки моторного вагона с токоприемником имеют на торцах осей заземляющие устройства. Рама тележки Она представляет собой сварную [конструкцию замкнутого контура и состоит из двух продольных балок изогнутого профиля, в проеме которых устанавливается центральное 52
подвешивание, одной средней и двух концевых поперечных балок, соединяющих продольные балки. Продольные, поперечные и концевые балки рамы изготовлены из двух hi минованных профилей, соединенных между собой сваркой н образующих замкнутое коробчатое сечение. К раме приварены литые кронштейны для установки и крепления иадбхкеового подвешивания (надбуксовых пружин и буксовых гидравлических гасителей колебаний), дисковых тормозов, центрального подвешивания, подвески редуктора, магнитно рельсового тормоза и устройства очистки колес ио кругу катания. К средней поперечной балке рамы моторной тележки приварены специальные фартуки для крепления тяговых двигателей.
При динамических прочностных испытаниях моторной *i слежки электропоезда ЭР200 № 1 было установлено, что при ограниченном пробеге (примерно 200 тыс. км) могут появиться усталостные трещины в узле соединения концевой поперечной балки с боковиной но наружным н внутренним кромкам литого углового кронштейна и в узле соединения поперечной балки с боковиной по кромкам литых кронштейнов магнитно-рельсового тормоза. Кроме того, испытаниями было установлено, что на уровне минимально допустимого значения находятся запасы прочности узлов крепления тяговых двигателей к поперечной балке рамы тележки и кронштейна тягового поводка на подрессорном брусе. Заводом РВЗ приняты меры к изготовлению усиленных рам тележек моторных вагонов, чтобы своевременно заменить ими сущест- /— при *11111 корпуса верстнс с пробкой; редуктора; 2 — сапун редукт^ К/— пробка // — корпус роду Рис. 22. Колесная пара в с 3—ось колесной пары; ) — болт 12— зубчатое колесо; 13— коник; /в — тормозной диск, /9
вуюшне рамы тележек в случае появления в них предполагаемых ipeujHH С учетом проведенных испытаний завод РВЗ разрабатывает усовершенствованную тележку для моторных вагонов электропоездов ЭР200 последующего выпуска. Колесная пара. 11а подстуничныс части оси 3 (рис. 22) напрессованы цельиокатаные колеса 13 с диаметром по кругу катания 950 мм. Колесо имеет прямой диск и стандартный профиль поверхности катания. Но концам оси установлены беечс.постные, буксы 6 поводкового типа. На пинках осей в корпусах букс установлены по два роликоподшипника 15 с размерами 130 X 250 80 мм, воспри- нимающих только радиальную нагрузку, и одни радиально-упорный шарикоподшипник 16 (130 X 250 X 40 мм), воспринимающий тотько осевую нагрузку В верхней части корпуса буксы имеется сборе («) н ее элементы (и): корпуса редуктора: 5— редуктор; 6— букса; 7, 77 — болты; Л — щуп 9— сливное от-лссо. 14_термодатчик: /5 —буксовый роликоподшипник; /о — буксовый шлрикоиодшвп- — роликоподшипник редуктора
термодагчнк /7 для контроля температуры пл репа буксовых подшипников в эксплуатации. Во время комплексных испытаний со скоростью движения 200 км ч и эксплуатационных испытаний со скоростью движения до 160 км ч на липни Ленинград—Москва температура нагрева буксовых подшипников не превышала допустимых значений, что свидетельствует о нормальной работе буксового узла в целом и правильном выборе схемы нагружения его радиальной п осевой нагрузками. Корпус б}ксы с рамой тележки соединен поводками, в головках которых "запрессованы валики с рези пометал л ичес.кимн элементами. Валики крепятся в клиновых пазах буксы и кронштейнах рамы болтами. На опорных поверхностях крыльев букс расположены резиновые шайбы с опорными стаканами, на которых установлены пакеты цилиндрических винтовых пружин надбуксового подвешивания. На верхние торцы пакетов пружин опирается рама тележки. К диску цельнокатаного колеса посредством разрезных втулок и болтов 17 прикреплены два тормозных диска 18, каждый из которых состоит из двух половинок. На утолщенной части оси 3 колесной пары напрессовано сборное прямозубое зубчатое колесо 12 с числом зубьев ZK = 61 и модулем т = 10. Для опоры тягового редуктора 11 вплотную к торцу ступицы зубчатого колеса установлены роликоподшипники 19 (220 X 340 X 56 мм). На стаканы роликоподшипников установлены верхняя и нижняя части корпуса редуктора, соединенные между собой по разъему болтами 4. Шестерня редуктора прямозубая (Zm = 26, tn — 10), смонтирована в верхнем корпусе редуктора. Передаточное числЬ тягового редуктора 2,346. В верхней части корпуса установлен сапун 2 для выравнивания внутреннего давления в редукторе с давлением окружающей среды. Там же имеется прилив 1 для подвески редуктора к кронштейну поперечной балки рамы тележки. В нижней части корпуса ввернут щуп 8 для определения уровня смазки. На конце щупа укреплен постоянный магнит, который улавливает металлические продукты износа, очищая масло в картере. Для выпуска масла из редуктора 5 в нижней части корпуса имеется отверстие, закрываемое пробкой 9. Центральное пневматическое подвешивание, гасители колебаний и боковые скользуны Центральное подвешивание (вторая ступень рессорного подвешивания) тележки предназначено для частичного гашения вертикальных и горизонтальных колебаний и возвращения кузова в нормальное положение после выхода вагона из кривой. Центральное подвешивание включает в себя подрессориыи брус, опирающийся на боковые скользуны рамы тележки, и две пневма-56
Рис 23. Пневматическая рессора: / — каркас; 2 — резилокордиая оболочка; 3—пневматический демпфер тическне рессоры. Подрессорный брус соединен с рамой тележки шкворнем, имеющим упругий элемент — резиновую втулку с за-вулканизированнон в ней пружиной. Шкворень пропущен сквозь трубу подрсссорного бруса и специальной гайкой и шайбой, распирающей резиновую втулку, упруго фиксируется в шкворневой балке. Сварной подрессорный брус состоит из двух резервуаров коробчатого сечения и двух литых концевых кронштейнов. Резервуары объемом по 62 л каждый служат дополнительными емкостями пневматических рессор. С кузовом вагона подрессорный брус соединен двумя продольными тягами — поводками, передающими на кузов силы тяги и торможения. В шарнирных соединениях поводков установлены резнномстал-лнческие элементы — гасители. Особенностью центрального подвешивания вагонов электропоезда ЭР200 является применение двух пневматических рессор диафрагменного типа с резинокордными оболочками (рис. 23) размером 580 X 170 мм. которые обеспечивают необходимую вертикальную и горизонтальную жесткость. Время первоначального заполнения пневморессор вагонов сжатым воздухом до поминального положения составляет 10—12 мин после включения компрессора. Период включения компрессоров при и родо.ч житель ной работе электропоезда ЭР200 равен вкреднем 28—30°о, причем только пятая часть этого времени затрачивается на восполнение \течек воздуха в системе нневмоподвешивапия, а остальное— на работv тормозной системы, тифона, аппаратуры управления и другие служебные нужды. В целях уменьшения вертикальных колебаний подрессоренной массы кузова в центральном подвешивании использован пневматический демпфер 3, что дополнительно повысило плавность хода вагона.
Ра определительное устройство регулятора Нагорая регистра. 'Ь о^евмобаллои) Тневмэ&млом ’ (аг'-^оарера) Узел связи регулятора Пневмоваллон (магистраль) । ктмoctpepa 1' (пневмоваллон) Рис. 24. Схема действия регулятора положения кузова (в скобках указаны варианты присоединения регулятора на вагонах электропоезда) В системе пиевмоподвешивання предусмотрен регулятор положения кузова (рис. 24) для автоматического регулирования давления сжатого воздуха в пневморессоре в зависимости от нагрузки на рессору. Регулятор состоит из пневматического распределительного устройства и узла связи регулятора с пеподрессоренной частью тележки. Пневматическое распределительное устройство осуществляет питание пневмобаллона сжатым воздухом из напорной магистрали или выпуск воздуха из пневмобаллона в атмосферу в зависимости от нагрузки inf,рессору. При стабилизации положения кузова устройство осуществляет перекрышу. Узел связи включает регулятор на питание пневмобаллона сжатым воздухом или выпуск воздуха. В зависимости от прогиба пневморессор вагона рычаг регулятора перемещается в ту или иную сторону, вызывая поворот оси 5 и шарнира 6, что приводит к подъему или опусканию поршней 7. При отсутствии воздуха в пневмобаллоне рычаг регулятора перемещается вверх, увлекает за собой левый поршень, а правый поршень идет вниз. Хвостовик левого поршня поднимает вверх клапан 2 и сжатый воздух из напорной магистрали поступает в пневмобаллон. По мере увеличения давления сжатого воздуха в пневмобаллоне рычаг регулятора перемещается вниз и при стабилизации кузова занимает нейтральное положение. В этом случае клапан 2 усилием пружины 3 опускается вниз и прижимается к седлу корпуса /, прекращая питание пневмобаллона сжатым воздухом. * При перемещении рычага регулятора из нейтрального положения вниз правый поршень, перемещаясь вверх, поднимает правый клапан пневматического распределительного устройства и откры-вастепуть сжатому воздуху из пневмобаллона в атмосферу. Выпуск 58 -
воздуха в атмосферу будет продолжаться до тех пор, пока рычаг регулятора не вернется в нейтральное положение, при котором снова произойдет стабилизация положения кузова. Рычаг регулятора со< <т из пружины 8 и двух наконечников. Один из наконечников (г рисунке не показан) жестко связан с осью 5. Наконечником У , ычаг соединяет элементы связи регулятора с пеподрессоренной чцетыо вагона. При монтаже регулятора на тележке полости клапана 2 подключаются к напорной магистрали и пиевмобаллону, а подклапанные полости соединяются соответственно с пневмобаллоном или атмосферой. Регулятор имеет уплотняющие манжеты 4. В процессе испытаний поезда проходные отверстия впускных и выпускных клапанов регулятора доведены до 2 мм. Это уменьшило неравномерность распределения давлений по пневморессорам и исключило возможность возникновения автоколебаний боковой качки кузова. В системе пневмоподвешивания имеется устройство, ограничивающее высоту подъема пневморессор при неуправляемой подпитке их воздухом в случае неисправности регулятора положения кузова, например, вследствие попадания иод седла клапанов мелких инородных частиц. Указанное устройство включает в себя клапан 4 (рис. 25) завода «Трансмаш» (условный номер 337 0G9), ввернутый через переходную втулку в торец подрессорного бруса 5, являющегося одновременно дополнительным резервуаром пневморессоры 2, п тросик 3. Рыча! клапана тросиком соединен с кузовом вагона /. При подъеме кузова (на 50 мм выше номинального уровня) происходит натяжение тросика и открывание клапана, в результате чего воздух из дополнительного резервуара выходит в атмосферу, а кузов занимает свое исходное положение. Помимо клапана 4, имеются еще предохранительные канаты. В случае внезапного разрыва резинокордпой оболочки пневморессоры срабатывает система сигнализации об отсутствии воздуха в пневморессоре. Система состоит из реле давления РДП, реле сигнализации рессоры РСР и ламп, установленных на пульте управления кабины машиниста и на пульте в помещении проводника вагона. При разрыве оболочки пневморессоры давление в ней начинает падать и при достижении 0,2 МПа реле РДП размыкает цепь питания реле РСР. Реле РСР обесточивается и размыкающими контактами додает напряжение на сигнальные лампы. Загорание па пульте управления кабины машиниста лампы Л10 сигнализирует об отсутствии воздуха в пневморессоре в машинист должен немедленно спи- Рис 25. Установка на вагоне устройства, предотвращающего чрезмерный подъем кузова
зпть скорость движения поезда до 80 км ч. 1!рн загорании ламп .19 и ЛИ на пхлые в помещении проводника. последний обязан доложить об этом машинисту. В подвешивании тележки для гашения колебаний установлены шесть гидравлических гасителей—два горизонтальных и четыре вертикальных В целях унификации многие узлы гасителе»! выполнены конструктивно одинаковыми. Геризонтальный гидравлический гаситель одностороннего действия (рис. 26) предназначен для гашения поперечных колебании вагона. Особенностью Ого является наличие в нижней его части запасного резервуара 2 с заборным клапаном 1 и размещение в рабочей полости цилиндра 3 дроссельною клапана 6 с масляным затвором. В период работы гасителя на растяжение (ход растяжения) масло из запасного резервуара засасывается через заборный клапан в рабочую полость цилиндра, при этом попадание воздуха через дроссельное отверстие исключено. При работе гасителя на сжатие (ход сжатия) заборный клапан закрывается и масло под давлением поршня 5 поступает в масляный затвор и, наполнив его, стекает в запасной резервуар. В случае увеличения давления более 4,5 Л\Па открывается предохранительный шариковый клапан 8, ограничивая сопротивление гасителя. Для уплотнения в гасителе имеется сальник 4. Вертикальный гидравлический гаситель также одностороннего действия предназначен для гашения вертикальных колебаний вагона. Отличительной особенностью его является положение, при котором надноршневая полость цилиндра 5 (рис. 27) не является рабочей, в связи с чем сальниковое уплотнение 7 не подвержено давлению масла. При ходе растяжения гасителя масло из запасного резервуара 6 засасывается в рабочую полость цилиндра 3. При ходе сжатия Рис 26. Горпзбптальиий гидравлический гаситель колебаний
клапан 2 закрывао'1ся и мае к> под давлением поршня 1 посту -наст в запасной резервуар, поглощая и превращая в тепло механическую энергию колебательного процесса. В случае увеличения давления масла в рабочей полости цилиндра выше 4,5 МПа открывается предохранительный к шцан/, ограничивая сопротивление гасителя. Динамическими испытаниями установлено, что фактические усилия, передаваемые через буксовый гаситель, превышают расчетные усилия срабатывания клапана, что снижает надежность клапанною устройства. Заводом проводится модернизация гидрогасителей и их сочленения г буксой и рамой тележки. Скользуны боковых опор кузова, изготовленные из стандартного, применяющегося на пригородных электропоездах материала ДСП Г, в ходе испытаний электропоезда ЭР200 были заменены скользунами из материала ПМ, имеющего более низкий коэффициент трения. Однако по данным эксплуатационной проверки на Октябрьской дороге скользуны из материала ПМ не Рис 27. Вертикальный гидравлический гаситель колебаний действии вер- достаточной твердостью и прочностью при обладали тикальных сжимающих и горизонтальных сдвигающих нагрузок. В связи с ненадежной работой скользу нов из материала ПМ от них пришлось отказаться. В настоящее время на вагонах электропоезда ЭР2ОС) установлены опытные скользуны из канропласта КСГ, обладающего необходимыми твердостью и прочностью и удовлетворительным коэффи- циентом трения. 8. Тормозная система и пневматическое оборудование Общие сведения Электропоезд оборудован системой из трех видов совместно действующих тормозов: электрического реостатного, дискового электроппевматпческого и магнитно-рельсового.
При плановых регулировочных горможенпях для снижения скорости с 200 до 35 км ч используется только электрический реостатный тормоз, работа которого не связана с трением и износом. Реостатный тормоз каждого моторного вагона совершенно независим При полном служебном торможении, а также при низких скорое 1ях движения реостатный тормоз работает совместно с дисковым элек-тропневматическим. (исковым тормозом оборудованы все оси электропоезда, кроме первой нетормозной оси каждого головного вагона. Реостатный и дисковый тормоза обеспечивают при совместном действии остановку электропоезда со скорости 200 км ч на расстоянии не более 2100 м Магнитно-рельсовый тормоз предназначен для экстренного торможения поезда в сочетании с электрическим и дисковым тормозами. Он приводится в действие при постановке рукоятки контроллера машиниста в 4-е положение или при нажатии кнопки «Экстренная остановка». При постановке ручки крана машиниста в положение экстренного торможения, срабатывания автостопа, потере бдительности машиниста, но сигналам АЛС, при'срыве стоп-крана в любом вагоне магнитно-рельсовый тормоз действует совместно с дисковым. Эффективность трех видов тормозов обеспечивает при экстренном торможении остановку' электропоезда со скорости 200 км ч на расстоянии не более 1600 м. Дисковый тормоз. Он включает в себя чугунные тормозные диски, башмаки с пластмассовыми накладками, рычажную передачу, пневматические тормозные цилиндры, а также систему электропнев-матического управления. • 'низу к концевой балке рамы тележки приварен кронштейн, на котором закреплен тормозной цилиндр 2 (рис. 28) с регулятором выхода штока. Головка штока цилиндра шарнирно соединена с горизонтальным рычагом 3, «мертвая точка» которого связана с кронштейном рамы. Дру гой конец’ горизонтального рычага шарнирно соединен с конусом 6 и постоянно находится в контакте с роликами 4 рычагов «клещей». Средине точки рычагов «клещей» шарнирно закреплены на кронштейне, который приварен к концевой балке рамы тележки. Другие концы рычагов «клещей» шарнирно соединены с тормозными башмаками /, несущими тормозные накладки 8. Между рычагами «клещей» установлена пружина сжатия 5, которая оттягивает рычаги совместно с башмаками и накладками от тормозных дисков 7 колеса, обеспечивая необходимый зазор между ними. Дисковый тормоз применен взамен обычного колодочного тормоза с целью предотвращения сильного нагрева поверхности катания колес при торможении со скорости 200 км/ч. Для увеличения коэффициента сцепления колеса с рельсом, а также для улучшения электрического контакта между ними используется специальное устройство для очистки круга катания. Очищенная чугунная колодка / устройства (рис. 29) постоянно прижата к поверхности катания колеса усилием 80—120Н Усилие нажатия регулируют гайкой 8. *
Конструкция дискового тормоза электроног на ЭР20О выполнена в расчете на совместную работу с реостатным тормозом. Поэтому она не в полной мере отвечает требованиям высокоскоростного дискового тормоза, который должен быть способен систематически воспринимать тепловые нагрузки при торможениях с больших скоростей. Испытания показали, что в реальных эксплуатационных режимах торможении на .начитсльпои части дисков образуются трещины термическою происхождения. Завод РВЗ принимает меры к совершенствованию конструкции дисков. Для монтажа тормозных дисков на колесных парах диски выполнены разъемными*. Они состоят из двух полудисков, отлитых из чугуна ЧНММ (ВТУ 24.6.419—73), обработанных и совместно
отбалансированных. Тормозная щека каждого полудиска отлита вместе с припадочным фланцем, которым полудиск крепится к центру колеса болтами и разрезными втулками. Последние должны обеспечивать компенсацию расширения материала диска при нагревании в процессе торможения. Однако практически температурные напряжения, возникающие в тормозной щеке, приводят к появлению сквозных радиальных трещин в ней. При такой конструкции тормозных дисков срок службы до появления трещин небольшой. читывая положительный многолетний опыт эксплуатации па отечественных пассажирских вагонах тормозных дисков фирмы Кнорр—Бремзе (ФРГ), на головных вагонах электропоезда ЭР200 с этими дисками сформированы шесть опытных колесных пар. В отличие от разъемных дисков завода РВЗ диски Кнорр—Бремзе выполнены неразъемными, хотя и состоящими из двух частей: из чугунной тормозной щеки и стальной ступицы. Обе части соединены между собой болтами с разрезными втулками. Ступицу тормозного диска прикрепляют болтами к центру колеса. Монтаж тормозных дисков Кнорр—Бремзе выполняют до формирования колесных пар. Магнитно-рельсовый тормоз. Тормозной процесс при торможении магнитно-рельсовым тормозом осуществляется путем магнит- Рис. 29. Устройство для очистки круга катания-/ — колодка: 2-ось: 3 ~ Рычаг; 4—нажимное устройство; 5—пружина тая втулка, 7 — стержень 8 — регулировочная ганка 64 6 — направляю
Рис 30 Магпитио-рсльсовиЛ тормоз лого прижатия тормозных башмаков к рельсу при прохождении электрического тока через обмотки катушек башмаков. Магнитно-рельсовый тормоз состоит из двух шарнирно подвешенных к раме тележки 3 (рис. 30) тормозных башмаков 1 с секционным магнитопроводом. Опускание тормозных башмаков 1 на рельсы осуществляется подачей воздуха в ппевмоцилипдры 2 подвески, а также под действием собственного веса. Подъем в транспортное (поездное) положение осуществляется пружинами, которые расположены внутри пневмоцилиндров 2. Номинальная сила притяжения одного башмака к рельсу составляет 100 кН. Особенности пневматической схемы электропоезда ЭР200. Для получения сжатого воздуха на головном, а также моторных вагонах (без токоприемника) установлены воздушные мотор-компрессоры 46 (рис. 31) типа ЭК7В подачей 580 л/мин при давлении 0,8 МПа. Компрессор засасывает воздух через фильтр 45 и нагнетает его через обратный клапан 47 и маслоотделитель 42 в два последовательно соединенных главных резерв) ара 39 объемом по 170 л каждый. Нз главных резервуаров сжатый воздух поступает в напорную магистраль, проложенную вдоль вагона. Управление работой мотор-компрессора осуществляется регулятором давления 18. Воздух из напорной магистрали через крап машиниста 13 поступает в тормозную магистраль. С краном машиниста сообщен уравнительный резерве ар 9 объемом 20 л. По концам напорной и тормозной магистралей установлены концевые краны 29 и соединительные рукава 30. Из напорной магистрали через трехходовой кран 41 и клапан максимального давления 43 воздух поступает в резервуар 21 объемом 170 л к вентилю 19 и реле давления 20. Резервуар соединен с электровоздухораспределителем 23, который, с одной стороны, сообщен с тормозной магистралью, а с другой — через сбрасывающий клапан 27 соединяется с тормозными цилиндрами 25, имеющими встроенный регс тятор хода поршня. Сбрасывающий клапан обеспе-’ Зак. 2041 65
чнвает быстрое пооснос растормаживание при деисиши i ' юзкого устройства. Реле давления 20 связано с подъемниками маь нитно-рельсового тормоза 24, обеспечивающими подъем и опускание башмаков. На пути воздухопроводов ог крана машиниста к напорной и юр-мозной магистралям установлено устройство блокировки тормозов /, которое обеспечивает включение или выключение, электрических ценен электропневматического тормоза. В тормозную пневмосистему включен электроипевматическпн клапан автостопа 49, имеющий сообщение с включающим вентилем 48, обеспечивающим экстренную разрядку тормозной магистрали при нарушении целостности электрической цени электропневматического тормоза в процессе торможения. вагона: Рис. 31 Пневматическая принципиальная схема головного 1— устройство блокировки тормозов; 2 — тифон. 3 — свисток; 4— клапан песочниц 5 — вентиль песочниц; 6 — клапан свистка; 7 — стеклоочиститель; 8 — кран стеклоочистителя 9 — уравнительный резервуар; 10 — форсунка песочницы. 11, 12, 14, 15, 28 — манометр. 13 — кран машиниста; 16 — скоростемер; 17 — пневматический выключатель управления 18 — регулятор давления; 19 — вентиль реле давления; 20 — реле давления, 21, 22 — резервуары. 23 — электровоздухораспределитель; 24—подъемник макгитно рельсового тормоза 25 —тормозной цилиндр; 26 — стоп-крап; 27 — сбрасывающий клапан; 2*J — концевой кран' 30— соединительный рукав; 3/— сигнализатор отпуска тормозов; 32 — ниппель; 33 — быстродействующий клапан; 34 — пневморессора; 35 — регулятор положения кузова; 36-клапан отключения пневмоподвешивания; 37 — резервуар плевмоподвеишваиия; 38 — обратный клапан, 39— главный резервуар; 40 — предохранительный клапан; 41 — трехходовой кран; 42 — маслоотделитель; 43 — клапан максимального давления; 41. 47— обратные к. «паны. 4.5— фильтр; 46— мотор компрессор, 48 — включающий вентиль; 49 — электро-пневматический клапан автостопа От тормозной МагИСТрЯЛН ВЫПОЛШНЫ ОТВОДЫ К ИИСПМЛТИЧеСКО-mv выключателю управле ния 17, обсснечиваюшсму замыкание цепи управления поезда при достижении заданного давления в тормозной магистрали и размыкание при падении давления в тормозной магистрали ниже установленного значения, а также имеются отводы к стоп-кранам 26. Для наблюдения за давлением сжатого воздуха в уравнительном резервуаре, напорной и тормозной магистралях и тормозных цилиндрах на пульте управления кабины машиниста установлены манометры, соответственно 11, 12, 14 и 15. Давление в тормозных цилиндрах регистрируется на ленте скоростемера 16. Для оповещения машиниста о наличии сжатого воздуха в тормозных цилиндрах установлен сигнализатор отпуска тормозов 31. Помимо тормозного оборудования, пневматическая схема включает в себя ряд нетормозных пневматических систем и приборов. Так, из напорной магистрали через трехходовой крап 41 и обратный клапан 38 воздух поступает в систему пневматического подвешивания вагона, включающую в себя: резервуар 37 объемом 170 л, клапан отключения 36, регулятор положения кузова 35 и пневморессоры 34. Регулятор положения кузова 35 обеспечивает изменение давления воздуха в соответствующей пневморессоре в зависимости от изменения нагрузки на эту рессору. Быстродействующий клапан 33 обеспечивает выпуск воздуха из t пневморессоры в атмосферу, если во второй пневморессоре этой тележки упадет давление на 0,13 МПа и более относительно давления в первой пневморессоре (разрыв пневморессоры). Через клапан 4, управляемый вентилем 5, воздух из напорной магистрали поступает к форсункам 10 песочниц. Кроме того, из напорной магистрали воздух подается через кран 8 к стеклоочистителю 7, через клапан 6 к свистку 3 и тифону 2.
Глава IV ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН 9. Тяговый двигатель На моторных вагонах электропоезда ЭР200 установлены само-вентилируемые тяговые двигатели 1ДТ-001 последовательного возбуждения с рамной подвеской (рис. 32). Масса тягового двигателя 1320 кг. Двигатель соединен с редуктором посредством упругой муфты, передающей вращающий момент и компенсирующей перемещение оси и редуктора относительно рамы тележки с двигателем. Централь тягового двигателя равна 440 мм. Восьмигранный остов двигателя отлит из стали 25Л. Для закрепления двигателя на тележке моторного вагона в нижней части остова имеются два опорных уступа и два отверстия под крепежные болты. Приливы сверху остова предохраняют двигатель от падения в случае поломки деталей подвески. В остове сделаны отверстия для забора и выброса охлаждающего воздуха. Имеются закрываемые крышками люки для смены щеток и осмотра коллектора и щеткодержателей. Катушки четырех главных и четырех добавочных полюсов двигателя выполнены в виде моноблоков со стеклослюдннитовой изоляцией «Монолит-2». Эту изоляцию отличает от других видов изоляции высокая электрическая прочность и теплопроводность, влаго-и водостойкость, стойкость к резкой смене температур и технологичность, позволяющая применять прогрессивные методы труда при изготовлении обмоток тягового двигателя. Такая изоляция по на-гревостойкости соответствует классу F. Обмотки изолируют «сухим» стеклослюдинитовым материалом, который затем пропитывают эпоксидным компаундом горячего отвердения в вакуумно-нагнетательном автоклаве. Катушки полюсов пропитывают в сборе с сердечниками в виде моноблоков. Сердечник главного полюса изготовлен шихтованным из штампованных стальных листов, а сердечник добавочного полюса — сплошным из обработанного стального литья. ч Крепят сердечник главного полюса к остову болтами, которые ввертывают в стержень, проходящий через отверстие вдоль сердечника. Головки болтов верхнего полюса заливают снаружи остова компаундом. Воздушный зазор между полюсом и якорем под центром полюса равен 5 мм, а под краем он увеличен до 13 мм. Полюс-68
Рис. 32. Продольным («) и поперечным (б) разрезы тягового электродвигателя 1ДТ-001 1—втулка коллектора: 2 — стопорная шайба; 3—крышка подшипника; 4. 7, 27. 29.'39, 72—болты; 5 — кольцо подшипника. 6 — подшипник 8H923I4 8. 28 — подшипниковые щиты; 9 — щеткодержатель; 10— щетка ЭГ-2Д- // — коллектор; /2 — уравнительное соединение; 13 — обмотка якоря; 14 — катушка главного полюса. 15. 20 — полюсные болты; 16 — стержень; 17 — главный полюс; 18— алюминиевая прокладка; 19 — добавочный полюс; 2/ —катушка добавочного полюса; 22 — остов. 23— стеклотекстолнтовый клин: 24— бандаж из стекло-ленты; 25 — якорь; 26 — обмоткодержатель с вентилятором; 30 — крышка подшипника; 31 — подшипник 8H323I8; 32—втулка 33 — вал; 34 — втулка якоря; 35 — пакет якоря; 36 — заглушка; 37 — планка; 38 — сетка; 40— крышка люка; 41 — кронштейн щеткодержателя; 43 — выводные провода, К—болт кронштен на; 45 — болт сливного отверстия
ное перекрытие равно 0.65 Катушка главного полюса намотала шинной медью плашмя. Сопротивление обмоток всех чешрсх i равных полюсов тягового двигателя равно 0,0764 Ом при температуре 20° С н 0,1 Ом при 110° С. Сопротивление изоляции обмоток главных полюсов в холодном в нагретом состояниях (после испытаний в часовом режиме) равно 1000 .МОм. По ГОсТ 183—74 требуется не менее 3 МОм. Воздушный зазЬр между добавочным полюсом и якорем 6,5 мм, <з второй зазор добавочного полюса (толщина диамагнитных прокладок между сердечником и остовом) 3,5 мм. Катушка добавочного полюса намотана из шинной меди на ребро. Сопротивление обмоток всех четырех добавочных полюсов тягового двигателя равно 0,01144 Ом при температуре 20 С и 0,0155 Ом при НО С. Полюсы имеют следующие размеры: 1 лавнын Добавочный Длина сердечника, мм .... Ширина » > . . . . Высота » » . . . . Число витков катушки Площадь сечения проводника ка- тушки, мм2 200 150 58 52 47,1(2,44X19,5) 210 32 120 24 91,1(3,28X30) Якорь собран на втулке, которая напрессована на вал. Сердечник якоря набран из лакированной электротехнической стали толщиной 0,5 мм. Задняя нажимная шайба обмоткодержателя отлита заодно с вентилятором из силумина. Обмотка якоря состоит из семи одновитковых секций, изолированных между собой и от корпуса. В пазовой части обмотку якоря удерживают клинья, а в лобовых частях—бандажи из специальной стеклоленты. Применена петлевая обмотка с уравнительными соединениями. Коллектор имеет арочную конструкцию. Со стороны коллектора на вал якоря напрессован радиально-упорный роликоподшипник Н92314, а со стороны шестерни — радиальный Н32318 (ТУ 3402-Ж—61). Для смазки подшипников применяют смазку ЦИАТИМ-203. Якорь имеет следующие размеры: Диаметр............................................... 460 мм Длина пакета . 200 мм Число пазов . 42 » уравнительных соединений........................ 42 » сторон секций в пазу............................ J4 » витков секций ................................... । > проводников обмотки . ....................... 588 Размеры паза........................................13.6X42,2 мм > провода .................................... (1,0Х6,4)Х2 мм Изоляция обмотки якоря, так же как и катушек полюсов, выполнена класса F («Монолит-2»). Уравнительные соединения выполнены проводом ПСД 01,95 мм с шагом уравнителей 1- 147. Число 70
параллельных проводов 2. Шаг обмотки по пазам 1-11, шаг по коллектору 1-2. Масса меди якоря 39,6 кг. Расчетные параметры якоря: длина якоря яфф== 188 мм, полюсное деление т=а 361 мм, ко хр-фицнент полюсного перекрытия Ьк — 0,65, плотность тока ja — = 6,46 А/мм2, линейная нагрузка /15 = 325 А/см, фактор нагрева /15/о = 2100, м. д. с. реакции якоря Л[£»Рл — 5870 А.. Сопротивление обмоток якоря равно 0,0342 Ом при температуре 20° С и 0,0463 Ом при температуре 110° С. Сопротивление изоляции цепи якоря при типовых заводских испытаниях первой партии двигателей составило 200 МОм в холодном и 20 МОм в нагретом состоянии (после испытаний в часовом режиме). По ГОСТ 183—74 требуется не менее 3 МОм. Коллектор имеет следующие размеры: Диаметр.............................................. 375 мм Рабочая длина . . . . 113 мм Число пластин........................................ 294 Коллекторное деление ...................3,79 мм Толщина миканита.....................................1,2 мм В каждом из четырех латунных щеткодержателей расположено по две щетки ЭГ2А толщиной 8x2, шириной 50, высотой 50 мм. Расчетная плотность тока иод щеткой 10 А/см2. Поверхность прилегания щеток после их притирания должна быть не менее 75%. Нажатие на щетки поддерживается по мере их износа в допускаемых пределах специальным нажимным устройством. Кронштейны щеткодержателей выполнены из пластмассы, армированной металлическими частями в резьбовой и контактной частях. Выводы от щеткодержателей «Я» и «ЯЯ» выполняют проводом П.МУ 4000-70, а от главных полюсов «К» и «КК» — проводом ПМУ 4000-35. Испытания на стенде показали, что двигатель имеет некоторый запас по коммутационной стойкости: при напряжении 750 В максимальное межламельное напряжение при возбуждении 28% составляет 23,5 В, а градиент потенциала при этом — 62 В см. Это позволило ослаблять возбуждение при разгоне электропоезда практически до 20%, не ухудшая состояния рабочей поверхности коллектора и щеток. Максимальная частота вращения якоря двигателя установлена равной 2630 об/мин, что при диаметре колеса вагона 950 мм и передаточном числе 2,346 соответствует скорости движения 200 км/ч. Для улучшения аэродинамических характеристик и снижения шума при работе тягового двигателя его вентилятор изготовлен с неравномерным расположением лопаток по окружности. Аэродинамические испытания показали, что характеристики вентилятора при обоих направлениях вращения якоря тягового двигателя практически совпадают. На рис. 33 показаны характеристики вентилятора при четырех различных частотах вращения двигателя 1050, 1575, 2100 и 2630 об/мин, что соответствует скоростям движения электропоезда 80, 120, 160 и 200 км/ч. Воздуховоды мо
торного вагона по своим аэродинамическим характеристикам не-идентнчны. Различие конфигурации каждого из четырех воздуховодов определило разницу значений их аэродинамического сопротивления, которая при сравнении се геи с самым малым и самым большим аэродинамическим сопротивлением составляет около 40% (соответственно при сравнения 4-го и 2-го воздуховодов). Общие точки характеристики вентилятора и характеристики воздухопровода определяют расход воздуха тяговым двигателем при данной скорости движения. Например, при скорости 200 км ч двигатель 2 имеет расход воздуха 17 м3/мин, а двигатель 4 — 23 м3/мин. При напряжении на коллекторе тягового двигателя 750 В мощность часового режима по расчету равна 215 кВт (расчетный часовой ток 320 А), а мощность продолжительного режима по расчету равна 182 кВт (расчетный продолжительный ток 270 А). Однако при типовых испытаниях тягового двигателя 1ДТ-001 на стенде было установлено, что в часовом и продолжительном режимах двигатель имеет значительный запас по нагреву обмоток, якоря до 40 С, главных полюсов до 60е С и добавочных —до 70 С. В связи с этим появилась возможность повысить часовой ток до 360 и продолжительный ток до 320 А. Поэтому фактическая часовая мощность двигателя при возбуждении 50% равна 240 кВт, а продолжительная — 215 кВт. Указанные значения мощности двигателя соответствуют расчетным условиям высокоскоростного движения. Это было проверено испытаниями на стенде с имитацией эквивалентной нагрузки двигателей электропоезда ЭР200 с повторяющимися циклично параметрами: % = 140 км ч, и1иах — 200 км/ч, /огр = 1 км, /исР = 20 км, площадка, езда без выбега (всего 30 ограничений скорости на линии длиной 650 км). Испытания показали, что в данном режиме работы установившееся превышение температуры обмотки якоря ниже предельно допустимого значения на 24 и 43 С соответственно для двигателей 2 и 4, т. е. для двигателей с худшей и . лучшей по аэродинамическим характеристикам сети воздухопроводов. Стендовые испытания при эквивалентной поездному режиму нагрузке тяговых двигателей с большим числом ограничений скорости двп- t жен и я (до 50 ограничений на липни длиной 650 км с одной иромежу точной остановкой) показали, что превышение температур обмоток якоря и главных полюсов в этих условиях Рис. 33. Аэродинамические характеристики вентилятора тягового двигателя 1ДТ 001 и воздуховодов моторного вагона: 1. 2, 3 и Т— номера воздуховодов, соответствующие номерам тяговых двигателей
работы почти равны между собой и у двигателей 2 (у двигателя с меньшим расходом воздуха) они близки к предельно допустимым. Отмеченная особенность тягового двигателя 1ДТ-001, <а-ключающаяся в том, что обмотка его главных полюсов нагревается в некоторых случаях более обмотки якоря, проявилась уже во время типовых испытаний двигателя в часовом режиме. В условиях эксплуатации электропоезда но ряду обстоятельств число разгонов и время работы двигателя с повышенными токами возбуждения могут оказаться больше расчетных, т. е. не исключена возможность дополнительного нагрева катушек главных полюсов. Поэтому увеличение площади сечения проводников катушек главных полюсов может быть действенной мерой но усовершенствованию тяговых двигателей для электропоездов ЭР200 последующих выпусков. Это обстоятельство учтено заводом РЭЗ в проекте тягового двигателя 1ДТ-001.2, у которого площадь сечения проводников катушек главных полюсов увеличена по сравнению с двигателем 1ДТ-001 на 12,5%. 10. Вспомогательные машины Источником электроэнергии для питания вспомогательных машин, цепи управления и других потребителей каждой тяговой секции электропоезда ЭР200 является преобразователь 1ПВ.004, состоящий из двигателя постоянного тока напряжением 3000 В и синхронного генератора трехфазного тока частотой 50 Гц напряжением 220 В. Преобразователи установлены на вагонах Г и А1. Переменным током на всех вагонах электропоезда питаются асинхронные двигатели компрессора кондиционера, вентиляторов кондиционера и вагона, нагревательные элементы служебных помещений и туалета, блок индикации скорости и времени «Псари». Кроме того, от вспомогательной цепи переменного тока питаются: на вагонах Г и М — асинхронный двигатель компрессора пневматической сети секции, зарядное устройство аккумуляторной батареи, система автоматического регулирования частоты и напряжения синхронного генератора; на вагоне А1Т — коммутирующие конденсаторы тиристорных регуляторов. Аккумуляторные батареи вагонов Г и 51 заряжаются постоянным током напряжением ПО В, который получают путем трансформации и выпрямления переменного напряжения синхронного генератора. От аккумуляторной батареи (вспомогательной цепи постоянного тока) на всех вагонах электропоезда питаются цепи управления и дежурного освещения, аппараты электронной системы защиты от боксования и юза, а также двигатели насосов для подачи промывочной жидкости в туалетах. Кроме того, от вспомогательной цепи постоянного тока питаются: на вагоне МТ — двигатели вентилятора тиристорного регулятора и вспомогательного компрессора; на вагоне Г'— сигнальные лампы и двигатель нреобразова-
теля постоянного тока в однофазный переменный ток напряжением 220 В частотой 100 Гц. Переменным током частотой 400 Гц на вагонах МТ питаются источники предварительного возбуждения тяговых двигателей при электрическом торможении, а на вагоне Г — система автоматической локомотивной сигнализации АЛС-200, аппараты автомашиниста и устройство радиосвязи. Ниже дана общая характеристика и перечислены некоторые конструктивные особенности вспомогательных машин электропоезда. Преобразовательный агрегат 1ПВ.004 имеет электродвигатель со смешанным возбуждением. Одна обмотка возбуждения двигателя ВС включена последовательно с обмоткой якоря >7 в цепь постоянного тока напряжением 3000 В (рис. 34), а вторая, независимая обмотка ВН получает питание от цепи трехфазного тока через выпрямитель на диодах Д204, Д205, Д229, Д230 и тиристор Тт201. Длительность открытого состояния тиристора Тт201 регулируется датчиком частоты. Благодаря этому изменяется ток возбуждения в независимой обмотке и стабилизируется частота вращения якоря электродвигателя преобразователя. Выходное напряжение синхронного генератора автоматически стабилизируется благодаря регулированию тока в цепи обмотки возбуждения посредством тиристора Тт203. Система автоматической стабилизации частоты и напряжения синхронного генератора в принципе повторяет примененную ранее на электропоезде ЭР22М (ЭР22В). Для уменьшения провалов напряжения синхронного генератора при запуске асинхронных двигателей используют трехфазный трансформатор тока ТрВ с выпрямителем на диодах Д207—Д212. На случай выхода из строя одного из преобразователей предусмотрена возможность перехода на схему резервирования питания Рис. 34. Принципиальная схема преобразовательного агрегата
вспомогательных цепей вагона с неработающим преобразователем от преобразователя соседнего вагона. Испытания показали, чю при различных сочетаниях включаемых нагрузок синхронного генератора от холостого хода до максимального значения нагрузки (но схеме резервирования) регулируемая частота изменяется в пределах 49,7—50,1 Гн, а линейное напряжение генератора от 227 до 210 В. Благодаря практически симметричному подключению нагрузок напряжение синхронного генератора по фазам симметрично. Коэффициент загрузки синхронного генератора по мощности не превышает 50%. Коэффициент мощности генератора cos <р во всех эксплуатационных режимах находится в пределах 0,5—0,8. Сравнительно невысокое его значение отражает неполную загрузку асинхронных машин потребителей. Двигатель преобразователя работает с последовательно включенным в цепь обмотки якоря демпферным резистором сопротивлением 12 Ом. Кроме того, для ограничения пускового тока в эту же цепь включают пусковой резистор. Преобразователь 111В.004 имеет следующие основные технические данные: Двигатель Мощность............................................87 кВт Номинальное напряжение.............................jBOOO В Продолжительный ток.....................................35 Л Номинальная частота вращения ....... .1500 об/мин Число главных полюсов.................................. 4 » добавочных полюсов . ............ 4 Сопротивление четырех катушек при 20° С независимой обмотки главных полюсов .... 4,86 Ом последовательной обмотки главных полюсов . . 0,1355 > добавочных полюсов.................................0,38 » Якорь Диаметр.........................................» 423 мм Обмотка ............................................. волновая Длина.................................................. 300 мм Число пазов............................................ 53 Число витков секции .................................... 1 Сопротивление обмотки при 20° С .... 1,47 Ом Синхронный генератор Мощность............................................75 кВт Напряжение ..... ................... 236 В Ток .............................................. . 265 \ Частота.............................................50 Гц Напряжение возбуждения ...................90 В Ток возбуждения .... ..... 20,6 А Наружный диаметр статора ........................ 590 мм Сопротивление обмотки статора при 20° С .... 0,0180 Ом Сопротивление обмотки ротора при 20° С . 3.13 > Масса преобразователя .............................. 2400 кг Остов двигателя преобразователя установлен четырьмя лапами на раме вагона, а статор синхронного генератора прикреплен консольно к остову двигателя через промежуточный подшипниковый щит. Ротор синхронного генератора насажен па выступающий конец вала двигателя (рис. 35). •
Рис. 35 Продольным (а) н поперечный (б) разрезы преобразователя 1ПВ 004: / — пластмассовый палец щеткодержателя; 2—пружина крышки люка; 3. 5, 12, 28, 32-болты; - щит; 6 - контактное кольцо; 7 — обмотка статора генератора; 8— остов генератора; 9 — пакет статора; 10 — пакет ротора; //-траверса. 13. 26 - подшипниковые щиты. /•/-роликоподшипник 81132322; /5 — остов двигателя; 16 — коллектор //— обмотко-держатеть 18 — катушка независимого возбуждения; 19 — катушка последовательного возбуждения; 20 - текстолитовая прокладка, ’/-пакет якоря; 22 — вал; 23 —обмотка якоря; 24 — фиксатор щеткодержателя; 25 — изолятор щеткодержателя; 27 — вентилятор, 29 — шайба; 30- кожух; 3/ - стенка; 33 - роликоподшипник SH&232O; 34. 35 - к рпу-сы щеткодержателя; 36 — полюс ротора; 37 — сердечник ротора, & тушка добавочного полюса двигателя; 39 — добавочный полюс двигателя- — коробка выводов, -(/-главный полюс двигателя; 42 - демпферная обмотка
Двигатель имеет следующие особенности исполнения. В круглом стальном остове ею предусмотрены четыре смотровых люка тля осмотра и ремонта коллекторов и щеткодержателей, а также смены щеток. Якорь имеет две обмотки и соответственно два коллектора. Магнитная система — общая для обеих обмоток. Бандажи обмотки . якоря выполнены из стеклоленты. Изоляция обмоток яцорен нескольких первых машин (выпуска 1972 г.) изготовлена из липкой стеклоэскапоновой ленты, пропитана влакеФ.П-98, других машин— из стеклослюдннитовой ленты, пропитана в эпоксидном компаунде. Оба коллектора одинаковы и выполнены на пластмассовой основе. Катушки независимого возбуждения п добавочных полюсов изготовлены из обмоточного провода, а последовательного возбуждения — из медной шины, намотанной плашмя. Катушки вместе с полюсами пропитаны в эпоксидном компаунде и образуют монолитную конструкцию. Со стороны вентилятора роликоподшиник якоря радиально-упорный, а со стороны синхронного генератора — радиальный. В литых корпусах щеткодержателей установлены щетки ЭГ-2А, имеющие размеры 10 X 20 X 40 мм. Корпусы щеткодержателей пальцами прикреплены к траверсе, установленной на выточке подшипникового щита. Синхронный генератор имеет наборный статор. Листы лакированной электротехнической стали толщиной! 0,5 мм шихтуют непосредственно на остов. Обмотка статора выполнена из жестких секций, которые уложены в открытые пазы, изолированы стекло-слюдопластолентой и закреплены клиньями. Обмотка соединена в звезду. Литой сердечник ротора генератора установлен на выступающем конце вала двигателя К сердечнику крепятся четыре набранных из листовой стали полюса. В наконечниках полюсов имеется демпферная обмотка. Полюсы крепятся к сердечнику ротора специальными выступами, отштампованными вместе с остальной частью роторного листа. Изоляция ротора — «Монолит-2». На сердечник ротора насажены контактные кольца, опрессованные пластмассой. Каждый из четырех латунных щеткодержателей генератора прикреплен к щиту двумя пластмассовыми кольцами. Щетки Мб генератора имеют размеры 10 X 16 X 25 мм. Преобразователь снабжен литым силуминовым вентилятором, который установлен на конец вала со стороны, противоположной генератору. А1ашинный преобразователь АЛП-3,5М преобразует постоянный ток напряжением 110 В в однофазный ток частотой 427 Гц напряжением 22U В. Мощность генератора (типа ФОП 312/14) 3,5 кВт. Потребляемый двигателем ток 57 А Частота вращения якоря преобразователя 2850 об мин. Ток нагрузки генератора 19 А. В комплект преобразователя входит автоматический центробежный регулятор оборотов, блок компенсации и регулирования, блок управления генератором. Для запуска двигателя преобразователя использую! пускатель постоянного тока. Пуск двигателя двухступенчата
тыи. Общая продолжительность пуска 14 с. Максимальный пусковой ток 63 А. Самовозбуждение однофазного генератора осуществляется через трансформатор возбуждения и селеновый винрям!пель. Автоматический регулятор напряжения обеспечивает поддержание постоянства напряжения на выходе генератора с точностью Jb 2% при изменении его нагрузки в пределах 50—100% номинального значения и при изменении напряжения питающей сети в пределах 95—170 В. Схемой предусмотрено также ручное регулирование напряжения регулировочным реостатом. Во время пуска при возбуждении генератора загорается сигнальная лампа, которая продолжает гореть во время работы генератора. Для защиты генератора от перегрузок и коротких замыкании служит тепловое роле. Двигатель преобразователя выполнен четырехполюсным с компаундным возбуждением. Для подавления радиопомех применены конденсаторы и в цепь шунтовой обмотки введены два реактора. Синхронный генератор индукционного типа представляет собой машину с обмотками переменного тока и обмоткой возбуждения. Ротор синхронного генератора и якорь двигателя постоянного тока имеют общин вал, на котором со стороны генератора установлен центробежный вентилятор, а со стороны двигателя — центробежный регулятор оборотов. Двигатель и генератор имеют общий стальной корпус с коробкой для выводов н коробкой с угольным регулятором напряжения. w Мотор-компрессор ЭК7В служит для питания сжатым воздухом тормозных и пневматических приборов электропоезда. Он состоит из асинхронного электродвигателя ДК-548А мощностью 5,0 кВт (номинальное напряжение 220/380 В, номинальный ток 29/17 А) и горизонтального однорядного одноступенчатого поршневого компрессора подачей 0,58 м:,/мин с воздушным охлаждением. Номинальное значение рабочего давления сжатого воздуха 0,8 МПа. Номинальная частота вращения коленчатого вала компрессора 540, якоря электродвигателя 975 об/мин. Между’ валом электродвигателя и коленчатым валом компрессора имеется двухступенчатый редуктор, который состоит из шестерни вала электродвигателя, шестерни коленчатого вала компрессора и блока шестерен, вращающегося на эксцентриковой оси. Фланцы электродвигателя и компрессора скреплены между собой шестью болтами. Корпус компрессора отлит из серого чугуна. Двухкривошипный коленчатый вал вращается в двух радиальных однорядных шариковых подшипниках. На шатунных шейках коленчатого вала смонтированы в баббитовых подшипниках два горизонтальных шатуна.. Поршни из серого чугуна имеют по три ручья для двух компрессионных колец и одного маслосъемного кольца. Ленточные само-пружинящие всасывающие и нагнетательные клапаны выполнены в одном блоке и каждый имеет шесть нагнетательных и шесть всасывающих пластин. Картер компрессора заполняется маслом до верхнего уровня маслозаливочного отверстия. При вращении колен
чатого вала’ масло из картера захватывается разбрызгивателями, укрепленными на шатунах. Эго создает при работе компрессора ♦масляный т\ май». Частицы масла оседают на всех рабочих поверхностях трущихся детален. смазывая их Общая масса сухою мотор-ком прсссора равна 428 кг. Расчетный режим мотор-ком прессора повторно-кратковременный сПВ—50% п продолжительностью цикла до 10 мин. Испытания электропоезда показали, что ИВ мотор-компрессора не превышает 25—30%. Рабочий ток двигателя компрессора составляет 27 А, хотя максимальное значение пускового тока достигает 190 А при продолжительности пуска 0,25 с. При включении мотор-компрсссора кратковременно (около 0,1 с) снижается напряжение на 20%.' Электродвигатели вентиляторов пассажирского помещения вагонов, кондиционера и кабины машиниста трехфазные асинхронные с короткозамкнутым ротором, вибро- и ударостойкие двигатели, защищенные от попадания влаги во внутреннюю полость везде, за исключением линии вала. Ввод питающего кабеля в коробке выводов электродвигателя имеет сальниковое водонепроницаемое уплотнение. Аксиальную вентиляцию осуществляет центробежный вентилятор, расположенный со стороны, противоположной свободному концу вала ротора. Корпус статора электродвигателя и подшипниковые щиты выполнены из алюминиевого сплава АЛ-9. Трехфазная однослойная обмотка статора состоит из мягких секций, изготовленных из круглого обмоточного провода. Внутренняя обойма шарикоподшипника со стороны вентилятора зафиксирована пружинным кольцом, а наружная — подшипниковыми крышками Подшипник со стороны свободного конца вала выполнен плавающим в ступице щита. Подача воздуха вентилятором пассажирского помещения вагона равна 2500 м3/ч. Для охлаждения вентилируемого воздуха летом используют кондиционер КЖВС-25 (компрессионный, непосредственного испарения с воздушным охлаждением конденсатора). Для привода компрессора использован трехскоростной асинхронный двигатель АВ72—8 6. ЧФ. Предусмотрено автоматическое включение и переключение частоты вращения его ротора в зависимости от температуры воздуха в салоне вагона (табл. 2). Параметры двигателя компрессора Таблица 2 Температура воздуха в салоне, °C Частота вращения, об/мин 1 ность, кВт Ток, А Напряжение, В Схема включения COS ф % 24—25 Низкая, 700 7 28,6 220 Tpcyi ольник 0,81 78.5 25—26 Средняя, 950 9 32,5 220 Звезда 0,88 82,5 Более 26 Высокая, 1410 10 34,8 220 Две звезды 0,92 82.0
Конденсатор кондиционера имеет дна осевых вентилятора с электродвигателями АО2-32-4-Ж мощностью но 1,5 кВт (номинальное напряжение 220 В, поминальный ток 5,80 А, номинальная частота вращения 1420 об мин). Одновременно с компрессором кондиционера включаются либо два вентилятора конденсатора (при средней и высокой частотах вращения компрессора), либо только один вентилятор (при низкой частоте вращения компрессора). Воздухоохладитель кондиционера размещен в чердачном помещении переднего тамбура в начале потолочного канала. Для привода вентилятора вагона использован асинхронный двигатель АОМ32-4 мощностью 1,5 кВт (номинальное напряжение 220/380 В, номинальный ток 7,6/4,4 А, поминальная частота вращения 1390 об/мин, схема включения: звезда/треутольник). Для привода вентилятора кабины машиниста использован электродвигатель АОМ22-2 мощностью 1,0 кВт. Номинальная частота вращения 2850 об/мин. Подача вентилятора 700 м3/ч. В кабину машиниста летом подают кондиционированный воздух. Отвод воздуха в кабину машиниста от потолочного канала вентиляции пассажирского салона происходит сразу за воздухоохладителем. Осевой вентилятор 1ВО.001 для обдува элементов блока пускотормозных резисторов имеет встроенный электродвигатель постоянного тока последовательного возбуждения. Вентилятор (рис. 36) прикреплен к кожуху блока пуско-тормозных резисторов 1БС.012 посредством подвески, состоящей из изолированных шпилек и насаженных на них фарфоровых изоляторов. Кожух вентилятора состоит из наружной сварной трубы и внутреннего цилиндра, предназначенного для установки двигателя. Рабочее колесо вентилятора, отлитое из сплава АЛ 15В (ГОСТ 2685—75), посажено на конец вала двигателя. Направляющий аппарат для потока воздуха состоит из лопаток, колец, сепаратора, двух фланцев и обечайки. Двигатель вентилятора питается от одного из элементов R9 (R10) пуско-тормозных резисторов. Этот низковольтный двигатель подключен параллельно обдуваемым резисторам, находящимся под напряжением 3000 В, поэтому кожух вентилятора изолирован от остальных частей блока изоляционными патрубками и изоляционной подвеской. Патрубки выполнены из стеклопластика, с обеих сторон которого имеются стальные фланцы. Внешний патрубок соединяет вентилятор с фильтром, а внутренний — с блоком резисторов. Весь бло$ целиком подвешен на раме вагона также посредством изоляторов. Остов двигателя выполнен из стальной трубы. Он запрессован во втулку кожуха вентилятора и имеет два люка для осмотра щеточноколлекторного узла. Катушки главных и добавочных полюсов выполнены из обмоточного провода, изолированы стеклослюдинито-вон лентой и пропитаны в эпоксидном компаунде совместно с полюсами и остовом, образуя моноблок. Коллектор якоря изготовлен на пластмассовой основе. Катушки волновой обмотки якоря с одной

«мертвой» секцией выполнены из обмоточного провода и изолированы кремиийоргамической микалснтой. Они удерживаются в пазах проволочными бандажами. Со стороны коллектора установлен подшипник 80208С9, а с противоположной стороны — два подшипника 46210Е со смазкой ЦПАТПМ-221 (ГОСТ 9433—60). Щетки ЭГ-2А электродвигателя имеют размеры 16x40x50 мм. Щеткодержатели установлены на пластмассовой траверсе, прикрепленной к чугунному подшипниковому щиту. Траверсу при заводской настройке двигателя поворачивают относительно щита и фиксируют двумя болтами. Основные технические данные мотор-вентилятора следующие: Двигатель Мощность........................................... 10 кВт Напряжение ... 76 В Ток............................................... 166 А Частота вращения якоря ........... 2500 об/мин Напряжение изоляции обмоток относительно заземленных частей.................................... 3000 В* Вентилятор Наибольшая подача................................... 300 м3/мин Давление............................................. 2000 Па Диаметр рабочего колеса •.................... . . 600 .мм Масса всей установки.............................. 300 кг Испытания показали, что в установившемся режиме двигатель вентилятора работает с перегрузкой по току на 10% и по мощности на 17%. Пусковой ток двигателя 180—188 А, напряжение 80—85 В, средняя продолжительность пуска 3—5 с. При пуске имеют место кратковременные броски тока до 200—300 А. Мотор-вентилятор тиристорного регулятора, установленный в ящике 1ЯА.030, состоит из вентилятора Ц4-7О.\?3 и электродвигателя П22 (ГОСТ 183—74) постоянного тока напряжением НО В с самовептиляцией. Электродвигатель П22 имеет параллельное возбуждение и его скоростная характеристика обеспечивает снижение частоты вращения в пределах 8—15% при повышешш нагрузки от холостою хода до номинальной. Это изменение частоты достигается применением легкой стабилизирующей последовательной обмотки. Номинальный ток двигателя 11,7 А, номинальная частота вращения 1500 об/мин. Электродвигатель имеет два главных полюса. Масса электродвигателя 12,5 кг. Испытания показали, что пусковой ток двигателя 59 А, продолжительность запуска 3—4 с. Р»С 36 Продольный (о) и поперечный (б) разрезы вентилятора 1 ВО 001 /— крышка подшипника; 2, 17— болты; 3 — шпонка; 4 — замковая шайба 5 — гайка; б, 11 — подшипники; 7. 10 — изоляционные патрубки 8 — направляющий аппарат, 9— изоляционная подвеска вентилятора; //— якорь. |2 — щеткодержатель; 13— реле /5. 24— подшипниковые щлты; 16— траверса; 18 — крышка. 19 — главный полюс; 20 — добавочный полюс, 21—остов двигателя; 22— втулка; 23— труба; 25— рабочее колесо вентилятора. 26— брезентовын чехол; 27 — уголышк, 28—косынка
Электродвигатель 11-31 вспомогательного компрессора (для под-ема токоприемника) является двигателем общепромышленною применения, защищенного исполнения постоянного тока напряжением 110 В. Номинальная мощность двигателя 0,7 кВт, номинальная частота вращения 1000 об мин, масса 54, 5 кг. Электродвигатель имеет цилиндрический стальной остов с главными и добавочными полюсами. Глава V В . ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ Электропрмводной насос ЭЦН104 для подачи промывочной жидкости в туалете состоит из центробежного насоса подачей 1000 л, ч в электродвигателя Д-100С постоянного тока последовательною возбуждения напряжением 27 В. Перепад давления, создаваемый насосом, около 0,13 МПа. Частота вращения якоря электродвигателя 5800 об/мин при основном _ режиме работы и 10 000 об мин при форсированном, потребляемый ток соответственно 5,8 и 14,5 А. Масса электродвигателя 3,34 кг,1 а су хого центробежного насоса 3,85 кг. Насос действует следующим образом. Жидкость из бака туалета посту идет самотеком к крыльчатке насоса через сетку фильтра. В рабочих каналах крыльчатки под действием центробежных сил происходит повышение давления жидкости и она выбрасывается в улитку корпуса насоса и дальше в выходной патрубок насоса. В улитке и выходном патрубке происходит дополнительное повышение общего давления жидкости. Насос рассчитан на то, что рабочей жидкостью может быть смесь воды, формалина, мочевины, мыла, экскрементов и промывочной жидкости. На вагонах первого электропоезда из-за ненадежной конструкции сливного клапана туалета временно изменена система его работы: эвакуационный бак используется только как емкость для сливной воды, а эвакуация экскрементов производится непосредственно из унитаза по фановой трубе, ведущей наружу под вагон. Электродвигатель насоса имеет корпус, якорь, четыре полюса и четыре щеткодержателя с медно-графитовыми щетками. К сети электродвигатель присоединяется стандартным штепсельным разъемом. Форсированный режим работы электродвигателя с удвоенной частотой вращения обеспечивает нерегулнруемый резистор сопротивлением 0,3 Ом, который включают параллельно обмотке возбуждения электродвигателя. 11. Токоприемник Г Созданию нового токоприемника для высокоскоростного электропоезда предшествовала большая научно-исследовательская работа по обоснованию технических требований и разработке основных конструктивных параметров. В результате исследований, выполненных во ВНИИЖТе, было установлено, что для обеспечения удовлетворительного токосъема при скорости 200 км ч приведенная масса 1 нового токоприемника должна быть меньше, чем у моторного вагона пригородного электропоезда с конструкционной скоростью 130 км/ч. Это требование вытекает из того, что при высоких скоростях движения в квадратичной зависимости возрастают как аэродинамическая подъемная сила токоприемника, так и динамическая (инерционная) составляющая нажатия токоприемника па контактную подвеску. Динамическая составляющая зависит от ускорения, получаемого приведенной массой токоприемника в вертикальном направлении, и, в конечном счете, она пропорциональна квадрату скорости движения электропоезда. Динамическая составляющая контактного нажатия должна быть \<ак можно меньшей не только для уменьшения отжатий контактного провода и износа при высоких скоростях, но и для того, чтобы увеличить скорость движения, при которой могут начаться отрывы полоза от контактного провода из-за изменения знака вертикального ускорения под влиянием внешних воздеиствий. Учитывая нежелательность большого отжатия контактного провода при суммарном действии аэродинамической подъемной силы и вертикального* ускорения, приходится уменьшать приведенную массу токоприемника. Это сочетается также со снижением вертикальных перемещений полоза токоприемника в пролетах контактной подвески благодаря повышению постоянства эластичности контактной сети для высокоскоростной железной дороги. На участках, оборудованных 1 Приведенная масса токоприемника представляет собой условную массу, сосредоточенную в точке соприкосновения полоза и контактного про-рода и оказывающую такое же воздействие на контактную подвеску, как и "окопрпемник Приведенная масса токоприемника зависит от массы всех его лементон (подвижных рам, полоза, кареток и пр ), а также от упругих ка-еств карегок и вынужденной частоты колебаний полоза при движении то-опрнемника вдоль контактной подвески. к 85 &
полукомпенсированной подвеской постоянного тока, где предусматривался движение электропоездов со скоростями до 200 км ч, применение токоприемников со средне!! приведенной массой свыше 26 кг недопустимо. Для участков с компенсированными подвесками приведенная масса токоприемнике! высокоскоростного электропоезда не должна превышать 35 кг. Эю относится к условиям одновременной работы нескольких токоприемников электропоезда. С учетом названных требований была создана конструкция нового авторегулируемого токоприемника пантографного типа с двумя подвижными системами верхней 2 и нижней 5(рис. 37). Принципиально новый токоприемник ТСп-1Мотличается от обычного тем, что на небольшое изменение высоты контактного провода в пролетах контактной подвески реагирует не вся масса подвижных частей токоприемника, а только его верхняя подвижная система. На существенные изменения высоты контактного провода, например, под искусственными сооружениями, реагируют обе подвижные системы, причем верхняя управляет работой нижней системы посредством пневматическом связи. Эту связь осуществляет механизм управления зо лотником 15. Нахождение поршня в средней зоне золотника обеспечивает перекрытие воздухопровода, и при перемещении полоза по вертикали в пределах ± 300 мм относительно его средней высоты нижняя система остается неподвижной. При первоначальном под-еме токоприемника, когда рамы верхней системы поднимаются на большую высоту, поршень золотинка, перемещаясь вправо, открывает доступ сжатому воздуху в пневматический цилиндр нижней системы, в результате чего подвижное основание начинает подниматься. Поршень золотника при подъеме основания перемещается влево и, достигнув среднего положения, перекрывает канал воздухопровода. Подъем нижней системы прекращается. При отжатии полоза вниз и опускании верхней подвижной системы больше, чем на 300 мм относительно средней высоты золотник обеспечивает связь пневматического цилиндра с атмосферой и подвижное основание начинает опускаться. Это продолжается до тех пор, пока поршень золотника, перемещаясь теперь вправо, не перекроет канал воздухопровода. • Благодаря использованию принципа авторегулирования при движении электропоезда с высокой скоростью перемещается только верхняя подвижная система и приведенная масса токоприемника определяется массами полоза и верхней системы. Так как размеры верхней подвижной системы двухступенчатого авторегулпруемого токоприемника ТСп-1М примерно в 2 раза меньше стандартных токоприемников П1 пригородных электропоездов, то и приведенная масса верхней системы также примерно в 2 раза меньше. Приведенная масса верхней подвижной системы равна 9,5 кг. Рамный полоз токоприемника имеет значительную ширину’ (440 мм) для предотвращения его вывертывания при высокой скорости движения. Несмотря на это, малые длины стержней подвижных рам верхней системы определили малую аэродинамическую подъев
Сжатый воздух Рис. 37. Схема (а) и общий вид (б) токоприемника 1 — полоз; 2 — подвижные рамы верхней системы; 3 — подвижные рамы нижней системы; 4 — подвижное основание; 5 — серьга; б — опускающая пружина верхней системы; 7 — пневмоцнлиндр верхней системы; 8 — тяги для опускания подвижных рам верхней системы; 9 •— воздухопровод от магистрали; 10 — главный вал нижней системы; // — подвижное основание; 12— изолятор; /5 — пневмоцнлиндр нижней системы; 14— опускающая пРУжина нижней системы; 15 — золотник; 16 — воздухопровод к пневмоцилиндру нижней системы, 17 — тяга механизма управления золотником; 18 — главный вал верхней Системы; 19 — подъемная пружина верхней системы. 20 — синхроин шрующая тяга
емкую civr рам. вызываем \ю воздействием встречного воздушного ПОiОКЗ. Токоприемник ТСп-1 М имеет кстроиство аварийного опускания при его ударе о какое--либо препятствие на неисправной контактной сети при движении электропоезда. Это устройство включает в себя штифт, соединяющий две части телескопической синхрон изи-руюгцен тяги. При у даре штпфг ра зр\шается, тяга складывается и щ препятствует повороту главного вала, сопровождающемуся переходом поршня золотника в левое положение. В результате этого сжатый воздух из пневматического цилиндра выходит в атмосфера и нижняя подвижная система под действием опускающей пружины и силы тяжести подвижных частей складывается. На неподвижном основании токоприемника поставлены гидравлические демпферы для исключения резонансных колебаний нижней подвижной системы при определенном характере вертикальных; колебании кузова вагона. Впервые примененный на электропоезде ЭР200 токоприемник ТСп-1М удовлетворяет требованиям ГОСТ 12058—72 и обеспечивает требуемый токосъем при скоростях движения до 200 км/ч как на участках с компенсированной, так и с полу компенсированной одинарной рессорной ценной подвеской с двумя контактными проводами. Авторегулируемып токоприемник ТСп-1 М имеет следующие основные технические данные: NcTaHOBOMHtie размеры..............................1980X1450 мм Высота без изоляторов (в нерабочем положении) . 410 мм Максимальная высота подъема........................ 2104 » Рабочая высота подъема наименьшая........................................... 100 » наибольшая..................'................... 2000 » Ширина полоза ....................................... 440 » Полная длина полоза ................................ 2130 » Длина горизонтальной (контактной) части полоза . 1270 » Масса полоза............... 13 9 кг Приведенная масса токоприемника..................... 24,5 » Статическое нажатие в диапазоне рабочей высоты; активное (при подъеме) не менее ... 80 II пассивное (при опускании) не более 113 » Опускающая сила в диапазоне рабочей высоты не менее........................................... 210» Допустимый продолжительный ток при движении . 1650 А Номинальное давление сжатого воздуха для подъема токоприемника................................... 0.5 МПа Минимальное давление сжатого воздуха для подъема токоприемника..................................... О 375 » Время подъема до максимальной высоты .... ’ 7 12 с Время опускания с максимальной высоты 7 — 1 о > Полоз токоприемника заправляют сухой графитовой смазкой марки СГС-0. В процессе опытной эксплуатации токоприемника ТСп-1 М было выполнено усовершенствование отдельных его узлов. Это учтено 88 при разработке модернизированного токоприемника ( п ЬМ. Пос-педнмй отличается габаритами в нерабочем положении (без изоляторов): 2594 > 2260X400 мм вместо 2754X2260X410 мм. У токоприемника Сп-б.М перекрытие воздухопровода поршнем золотника обес-лечивасгся при перемещении полоза но вертикали в пределах ±250 мм относительно его средней высоты над подвижным ос нова-нием (вместо ± 3<Ю мм у токоприемника TCn-iМ). У токоприемника ( п-бМ гидравлические демпферы поставлены не только на главных валах нижней системы рам, по и на валах верхней системы рам. 12. Тиристорный регулятор и аппараты системы регулирования Электрические аппараты и полупроводниковые приборы, из которых собраны тиристорный регулятор и система регулирования, расположены в подвагонных ящиках и шкафах вагонов МТ. В ящике 1ЯА.030 установлены панели с электрическими аппаратами и полупроводниковыми приборами тиристорных регуляторов обоих моторных вагонов тяговой секции. Оборудование ящика представляет собой силовую преобразовательную установку со сложной системой коммутации токов в полупроводниковых приборах, объединенных в общ\ю тепловую и аэродинамическую систему. Вентилятором / (рис. 38) воздух протягивается через охладители тиристоров и выбрасывается внутрь ящика. Оттуда он поступает в пространство, образованное двойным дном ящика, и подается вновь к охладителям. Для интенсификации охлаждения нагретого в ящике воздуха потоком, набегающим на поезд при его движении, нижняя наружная стенка ящика имеет оребрение. Вентилятор обеспечивает воздухом два тиристорных регулятора секции, расположенных ь ящике зеркально один по отношению к другому. Двадцать один тиристор каждого регулятора размещен внутри ящика тремя продольными рядами. Обследование теплового состояния тиристорного регулятора показало 1221. что наиболее нагреваемые тиристоры расположены в верхнем ряду, а наименее нагреваемыми являются тиристоры среднего ряда. В наиболее благоприятных условиях по охлаждению находятся главные тиристоры 4. Их охладители первыми омываются охлаждающим воздухом Затем воздух протягивается через вспомогательные 3 и коммутирующие 2 тиристоры. Последние охлаждаются хуже всех. Наиболее напряжен- рнг Схема расположения тири-ным в тепловом отношении ре- сто[яюю pci >лятора в ящике 1ЯА.030 ьн
ЖИМОМ ДЛЯ КОММУтирующих тиристоров является режим электрического торможения, а для вспомогательных — режим поддержания постоянной скорости. Наружная система'охлаждення ящика 1ЯА.030 малоэффективна, так как скорость возду ха иод рамой моторного вагона электропоезда практически не превышает 25% скорости его движения. Здесь сказывается тормозящее влияние земли и относительное движение воздуха, захваченного подвагонным пространством, занятым ящиками с аппаратх рой и движущими тележками. В электрических цепях и преобразовательных установках вагонов электропоезда использованы полупроводниковые приборы: тиристоры (табл. 3), диоды и транзисторы. В электронных схемах электропоезда применены типовые модули, включающие в себя такие типовые функциональные элементы, как триггеры, инверторы, усилители, диодные схемы И и ИЛИ, емкостные формирующие схемы, транзисторно-емкостные каскады задержки и другие элементы, назначение и схемные решения которых рассмотрены в гл. VII. Взаимозаменяемость модулей значительно облегчает устранение неисправностей в эксплуатации. Благодаря наличию разъемных электрических соединений можно быстро заменить поврежденный модуль исправным. Конструкция модулей предусматривает возможность применения для их изготовления печатного монтажа. Поскольку элементы автоматики электропоезда работают в условиях естественной влажности, большое значение для надежной работы имеет их герметизация. Влага оказывает вредное действие на большинство электронных деталей: понижает сопротив- Таблица 3 Основные технические данные тиристоров Параметр * Т2-200 ТЛ230 тчпюо Предельный ток тиристора при температуре корпуса 85° С, А . . 200 250 л 100 Предельный ток тиристора с типовым охладителем при температуре охлаждающего воздуха 40° С и скорости обдува 12 м/с, А ... 200 232 100 Повторяющееся напряжение, В . 100—1400 400-1000 100-1000 Максимально допустимая температура структуры, °C '. . 125 140 но Обратный ток и ток утечки при повторяющемся напряжении не более, мА 50 40 25 Отпирающий ток управления не бо лее, мА . . . 100 400 0,25 Отпирающее напряжение управ тения не более, В 8 8 2.5 Масса тиристора с охладителем, кг 2,03 2,05 0,95 Номинальный закручивающий мо мент, Н-м 50 50 G0
.пение изоляции, постепенно разрушая ес, способствует возникновению коррозии металлических частей, паск, поврсждасч отдельные полупроводниковые приборы с нс (ослаточиоп герметизацией. При разработке электронных схем учитывалась необходимость отвода тепла от внутренних источников нагрева, так как чем выше температура, при которой работают элементы, тем быстрее происходит процесс их старения. Особенно это сказывается на полупроводниковых приборах и электролитических конденсаторах, несколько меньше—на резисторах. /Менсе подвержены воздействию температуры (если опа не превышает допустимых пределов) магнитные элементы, однако и в этом случае при воздействии высокой температуры происходит более быстрое старение изоляции, ускоряется процесс коррозии паск, выводов и проводов. В системе управления тиристорным регулятором первого электропоезда ЭР200 в типовых модулях применены логические элементы «ЭТ-логика». Система автомашинист имеет модули с логическими элементами «Спектр». В системе прогивобоксовочной и про-тибоюзной защиты ДУ КС применены элементы К-210. Для электропоездов ЭР200 последующего выпуска ДУ КС разрабатывают на -интегральной элементной базе К-511 и КМ-511 (морозостойкий элемент, работающий при температурах-от — 40 до 4-80° С). Скоростемер электропоезда выполнен на элементах «Юпитер». Электронные устройства систем управления развиваются исключительно быстро и поэтому элементная база первого электропоезда ЭР200, разработанного в конце 60-х годов, сейчас уже устарела. Для второго электропоезда РЭЗ разрабогал систему автоматического регулирования (САР) с использованием элементов микроэлектроники (микросхем), что должно существенно повысить надежность и помехозащищенность устройств автоматического управления. 13. Блок пуско-тормозных резисторов Блок п} ско-тормозных резисторов 1БС.012 (рис. 39) используется в системе реостатного пуска и торможения. Он состоит из фехралевых элементов (кассет), прикрепленных к изолирующей раме, которая установлена в кожухе, соединенном брезентовым рукавом с изолирующим патрубком вентилятора и подвешенном на изолято- « рах к раме вагона. Внизу кожуха имеются снимаемые днища для осмотра и монтажных работ. В кожухе имеются также два боковых окна со съемными крышками для \ добства монтажа и обслуживания. Непрерывная фехралевая лента элемента (рис. 40) образует П- образные перегибы и имеет отводы. Крепят лент) Г-образнымн держателями, свободно посаженными в пазах изоляторов. Пропитанные теплостойким лаком кордиеритовые изоляторы набраны на изолированных шпильках. Угольниками шпильки крепятся к кожуху блока. Выводы всех элементов блока соединены между собой и с коробкой выводов шинами по схеме рис. 41.
0590 Ок 0.665 Ок 0.665 Ок 0,665 Ом 0,5230м О.?15Ск 0.3080 Х-ОЛССПСЯ ка ссе г'а xonpcrra-кассёл’,': л? :—» _Х1_L_- с о Рис. 39. Блок пуско-тормозных резисторов: /, 6 — подвеска кожуха 2 — изолирующая рама, 3 — кожух; 4 — изолятор. 5— элемент; 7 — планка. 8 — рама; 9 — брезентовый рукав. 10 — крышка бокового окна; И — стержень 12 — отвод ленты; 13 — патрубок для выхода горячего воздуха; 14 — коробка выводов; 15 — панель выводов; 16 — пру жиниый замок- /7 —днище
Направленный ноток горячего воздуха выходит из блока наружу через сварной патрубок. С противоположной стороны блока к вентилятору через брезентовый рукав крепят фильтр для очистки посту лающего в блок воздуха от крупных частиц ныли, камней, посторонних предметов и атмосферных осадков. Фильтр представляет собой две сварные рамы со встроенными между ними тремя рядами сеток. Габариты фильтра 170х;590х 1740 мм, масса 30 кг. Технические данные блока пуско-тормозных резисторов : Напряженно элементов относительно заземленных частей 3000 В Ток при скорости охлаждающего воздуха 15—18 м/с . 420 Л Расход воздхха для охлаждения ......... 240 хГ/мин Масса блока........................................... 000 кг 14. Реостатный контроллер Для осуществления переключении в силовых цепях и цепях управления моторного вагона электропоезда ЭР200 использован контроллер 11\С.008 (рис. 42). Это групповой аппарате кулачковым ком- // 23 6 7 8 12 15 U U 17 21 20 913 1120 23 29 23 Рис. 42. Реостатный контроллер I — пневматический привод; 2 — шестерня при вода; 3— контактор управления КР-ЗА-1: 4— кулачковый вал привода; 5 — главный кулачковый вал; 6 — изолирующая перегородка; 7 — силовой контактор KP-8A-I; 8, 14, 16. 19, 26 — рамы; 9 — контактор управления КЭ-42. 10. 15 — рейки; 11 — кулачковый вал управления; 12 — зубчатое колесо вала управления; 13 — кулачковая шайба вала управления. 17 — зубчатое колесо: 18 — силовой контактор KP-GA !; 20 — полпеска; ’/ — угольник; 22 — кулачковая шайба главного вала; 23 — храповик; 24— фиксатор; 25 — зубчатое колесо глав ного пала; 27 — электроппевматнческпй вентиль ГЧЗ !9
мутирующим устройством и приводом Л. Н. Решетова. Контроллер имеет силовые контакторы КР 6Л-1 без дугогашспия и КР-8Л-1 с дуто! ашеипем, которые установлены на изоляционных репках по обе стороны главного вала с кулачковыми шайбами. Для четкой фиксации позиций имеются два храповика и два фиксатора. Главный вал контроллера имеет пневматический привод с зубчатой передачей. Вал управления, получающий вращение через свою зубчатую передачу, включает посредством кулачковых шайб контакторы управления КЭ-42. Управляют работой контроллера три контактора КР-ЗА-1, два электропиевматических вентиля п один регулирогьч- 0 flejuuuu Контакторы КрС(ЗО-ЗОАИ)— нрс(щ-in) —• Kpc(nt-int) tipC(70fi-70K) нжр KpC( ЗГ 35) n Kpc(jr-3fi) КрС(ЗМН(-ЗМ)—1 :(pc(3O\iojpn-^ rpcim -nett -крсцл i5) -a НрС(20ДВ'ИЯ>Н tyl'(Sfi 5Г) 2 KpC(5/)-5b) -a 17 3 4 5 6 7 I W* 1С IS' Jt" , W 11 17 п 1-1 — • - Ч’\5 Bto- 47 tf 70 Hunmut" рЫ Kpc (14-16) KpC(77 74) KpC(34 36) KpC(30 37) npt(l 4) KpC(b'S) lipC(lO-17) tip C (IS-70) KpC(76'-7p KpC(31-35) крфз n) K.pL\13 15) Kpt(H IS) PpC(3-H) KpC(5 /) -Н-Г-- KpC(! J) fipC(7f 73) _________ ......................._________ KpC(tf-3!) ,-4- ! ! .....................__________ ‘ Контакты полностью рпзонкнцты 2/ - ^r-Сбяит.гкие или рссмъоение контактов Протирание контскгод Контакты поннсстью замкнуты 3 4 5 6 КрС(!И-1Л) ----- KpC(lH-tM) oO i Рис. 43 Диаграмма включения кулачковых контакторов силового контроллера 1 КС 008. а — разрертка кулачковых шайб вала управления. Сторона привода б — то же главного вала; в — то же. вала малой шестерни, г — условные обозначения
ный вентиль. Последний обеспечивает равномерное вращение главного вала и регулирует время поворота с позиции на позицию Принцип действия силовых контакторов и контакторов у пра» лени я одинаковый. При набегании профиля шайбы кулачкового вала на ролик контактора его контакты размыкаются, при сбегании контакты под действие i пружины замыкаются. Привод контроллера имеет два элекгроппсвматическнх вентиля ВБ-ЗГ. При подаче питания в один из вентилей сжатый воздух впускается в соответствующую полость цилиндра и перемещает поршень в его крайнее положение. При этом другая полость цилиндра сообщена с атмосферой, так как второй вентиль обесточен. При но-ст\ пательном движении поршня из одного крайнего положения в другое и обратно ролики на штоке поршня поворачивают поочередно звезду вокру г ее оси каждый раз на 60°, что соответствует повороту главного вала с одной позиции на следующую и в соответствии с диаграммой (рис. 43) происходит размыкание и замыкание кулачковых контакторов. Плавный вал вращается против часовой стрелки, если смотреть со стороны привода. Основные технические данные контроллера след) ющие: Номинальное напряжение силовой цени ... 3000 В > » цепи управления...................... 110 » Число позиции........................................... 20 Время непрерывного вращения к\.лайкового вала от 1-й до 20-й позиции......................................... 7—8 с Номинальное Давление воздуха . . . .... 0.5 МПа Раствор контактов контакторов: силовой цепи .......................................... 8—12 мм цепи управления (иа наружном контакте иостика) 6—12 » .Масса контроллера ................................... 106 5 кг 15. Индивидуальные контакторы Примененные на электропоезде ЭР200 индивидуальные этектро-пневматические и электромагнитные контакторы не разрабатывались специально для этого электропоезда. Были использованы типовые индивидуальные контакторы электропоездов постоянного тока, устройство которых, принцип действия и особенности обслуживания и ремонта описаны в литературе по пригородным электропоездам. Ниже приведены только некоторые основные технические данные контакторов. Электропневматические контакторы ПКУ-1 использованы в качестве контактора ослабления возбуждения (в схеме силовой цепи обозначены КШ1, КШ2), мостового (КМ) и переходно-тормозного (КПТ1, КПТ2). Электропневматнческнй контактор ПКУ-2 использован в качестве линейного (КЛ1, КЛ2).
Основные гехиические чанные контакторов ПКУ-1 н ПКУ-2 следующие: Номинальное напряжение.................................3000 В Номинальный юк . . .......................400 Л Предельно отключаемый ток ПКУ-1 . . . 300 » ПКУ 2 . . 450 » Номинальное напряжение блокировочных контактов . . J10 В Номинальный ток блокировочных контактов . . 10 Л. Сопротивлении изоляции во отношению к заземленным ча стям не менее: высоковольтных пеней . ... 30 МО л низковольтных » . G » Масса контактора: ПКУ-1 . . Ь00 кг ПКУ 2 . ... . . . G35 > Высоковольтные электромагнитные контакторы К МВ 104 используют во вспомогательных пенях постоянного тока для включения отопления (в схеме обозначены KOI, КО2, КОЗ и КО4), а высоковольтные электромагнитные контакторы КМВ-105— для пуска преобразователя (КП и КПП) и включения вспомогательных цепей (КВЦ). Основные технические данные контакторов К МВ 104 и КМ В 105 следующие: Номинальное напряженно ......... . . 3000 В Максимальное > ... 1000 > Номинальное напряжение цени управ нь i .... 50 и ПО В Номинальный ток . 109 Л » отключаемый ток . .............. 250 > Предельнып отключаемый ток 350 > Критический тик . . . . ......... 0,25 » Максимальная отключающая способность . . до 220 » при 3000 В Контактор КМВ-105 отличается от контактора КМВ-104 наличием дугогаентельной катушки вместо постоянного магнита в системе дугогашення. Постоянные магниты в дугогасительной системе контактора КМВ-104 имеют постоянное направление магнитного потока, н требуется строго соблюдать полярность присоединения проводов, так как при неправильном присоединении дуга на контактах будет отклоняться не в камеру, а на токоведущие части контактора. Электромагнитный контактор КМ-ЗД-1 использован на электропоезде ЭР200 для включения цепей управления (КУ). Основные технические дачные этого контактора- Поминальное напряжение катушкц........................ ПО В Ток втягивания не более ......................... 0.071 Л Ток отпадания не менее.............................. 0,006 » Сопротивление катушки при +20°С 940^|7 Ом Поминальное напряжение контактов силовых постоянного тока ПО В » переменного » .... G00 » 4 Зак. 2044 97
блокировочных.................................... ПО В Номинальный гок н номинальный отключаемый гок контактов: силовых постоянного тока........................ 100 А > переменного » .................. 75 » блокировочных.............................. 20 » Коммутационная способность силовых контактов: предельный отключаемый ток .... 600 » > включаемый » . . . . . 800 » Износостойкость (при токовой нагрузке главных и блокировочных ценен) ............................150 тыс. циклов Масса контактора ................................... 2,7 кг Поминальное давление воздуха....................... 0,5 МПа Раствор контактов: силовой цепи.......................................... 25—30 мм цени управления.................................... 6-12 » Масса переключателя: III002 ................................................. 60 кг 1П003............................................... 45 » 17. Высоковольтный быстродействующий выключатель 16. Тормозной и реверсивный переключатели Для бостонового переключения силовых цепей и цепей управления с тягового режима па тормозной и обратно использован тормозной переключатель 1П.002 (рис. 44), а для переключения обмоток возбуждения тяговых двигателей с целью изменения направления движения электропоезда — реверсивный переключатель 1П.003. Оба переключателя имеют одинаковый пневматический привод с электропневматнческими вентилями ВВ-2Г-2 и ряд общих конструктивных узлов* кулачковый вал с кулачковыми шайбами, силовые контакторы КР-6А-1, контакторы управления КЭ-42. Переключатели имеют два рабочих положения, соответствующие одному из двух положении поршня пневматического превода. Тормозной переключатель имеет 14 кулачковых контакторов силовой цепи, а реверсивный переключатель 8 кулачковых контакторов силовой цепи. Оба переключателя имеют по два контактора цепи управления. Основные технические данные переключателей следующие: Номинальное напряжение силовой цепи.................... 3000 В » » цепи управления..................... 110 В Угол поворота кулачкового вала с одной позиции на другую . ................................. 45° Рис. 44. Тормозной переключатель: 1 — привод; 2, 8, 10— рамы; 3 — кронштейн; 4—контактор управления; 5 — силовой контактор; 6 — планка; 7 — кулачковый вал; 9 — угольник; 11 — кулачковая шайба; 12 — во3‘ духопровод 9з На электропоезде ЭР200 установлен высоковольтной быстродействующий выключатель 1ВВ-001, который защищает силовую цепь при коротких замыканиях и перегрузках. По принципу действия и конструктивному исполнению он ие имеет существенных особенностей в сравнении с выключателями пригородных электропоездов постоянного тока. Основные технические показатели 1ВВ-001: Номинальное напряжение ....................... . 3000 В Напряжение цепи управления . . . ПО » Номинальный продолжительный ток . . ... 250 А Ток срабатывания при питании удерживающей ка тушки напряжением 110±5 В........................... 1Ю0±90 А Номинальный ток вспомогательных цепей (блокировочных контактов).............................. 6 А Ток удерживающей катушки удержания при включении, ие более................... 0,2 » отпадания, не более............................ 0,14 » Номинальное избыточное давление воздуха и приводе 0,5 МПа Собственное время размыкания при скорости нарастания тока в главной цепи 400 кА/с............... 0,005 с Отключаемый ток контактов главной цепи: предельный при скорости нарастания тока не более 400 кА/с......................................... 20 к \ критический 25 » Максимальный ток в дуге при скорости нарастания тока нс более 400 кА/с............. ... 3500 А Сопротивление удерживающей катушки при +20 С 161±’:‘ Ом Габариты, длина . ................ • 12i0 мм ширина 696 » высота . ............ 740 » Масса аппарата . . . . ......... 300 кг 18. Реле На моторных вагонах электропоезда ЭР200 использованы многие типовые реле электропоездов постоянного тока, поэтому в табл. 4 приведены лишь регулировочные параметры реле, которые специфичны для ЭР200 (условные обозначения аппаратов соответствуют принципиальным схемам электропоезда ЭР200). 4’ 99
Регулировочные параме।ры реле Наименование к тип реле Обозначение по схемам (см. рис. 55. 57-59) Параметр Значение параметра Перегрузки тяговых дни- РГП, РН2 Ток \ ставки, А 51О±25 га телей Р 103 20 Перегрхзкн преобразова- РНП То же 190±10 теля Р-103 21 Перегрузки отопления РПО » 27±2 Р-103.19 Дифференциальное РД1, РД2 Разность токов в сило- 75±15 Р-104М-3 вых проводах, А (при питании катушки под- магничнвання напряжением 110±5 В) Боксования и юза Р-304Г РБ1—РБ4 Ток срабатывания, мА 40±1 Ток отпадания не менее, 6 мА Напряжения сети РНС Ток срабатывания, мА 37±2 Р-3100.14 Ток отпадания не менее, 13 м А Заземления тормозных РЗТ1, РЗТ2 Ток уставки, мА 20±1 контуров Р-3100 3 Контроля магвитно-рель- РКМ Ток срабатывания, А 5,5±0,5 сового тормоза Р-307А-2 Промежуточное контак- РКБ Напряжение срабатыва- 50±1 тора батареи РЭВ-311 нпя, В Напряжение отпадания, п 48±1 Напряжения генератора РНГ Е> Напряжение срабатыва- 80±5 Р-306 16 ния, В (фазное 50 Гц) Наибольшего напряже- РАШ Напряжение срабатыва- 185±5 нпя генератора Р 3100.2 ния, В (переменного тока частотой 50 Гц) Повышения напряжения РПН Напряженно срабатыва- 62±1 генератора РЭВ-311 нпя. В Напряжение отпадания, п 60±1 Аварийного выключения РАВ1.РАВ2 о Время срабатывания, с 2,5±0,2 торможения РЭВ-813 Времени запуска блока РЗБ То же 1,0±0,2 РЭВ-816 Времени вентиляторов РВВ 5,О±О,2 РЭВ-818 Времени торможения РВТ1 » 2,5±0,2 РЭВ-813 То же РЭВ-818 РВТ2 » 2,5±0,2 Времени хода РЭВ-811 РВХ2 » 0.5±0,1 Времени хода РЭВ-812 РВХ1 » 1 _0±0,2 Времени преобразователя РЭВ-818 РВП Выдержка времени на отпадание при снятии на- 3,2±0,3 пряжения ПО В, с
Продолжение Наименование и тип роле Обозначение* и » схемам (см. рис. 55. 57-59) Параметр Значение парям* гра Разноса преобразователя РЭВ «11 РРПП Время срабатывания, с 1.0±0.| Времени насоса РЭВ 882 PB1I1, PBII2 То же 12±2 Времени кондиционера ВС 10 31 РВК Время срабатывания, мин 4±1 19. Контроллер машиниста Контроллер машиниста 1КУ.017 (рис. 45) предназначен для дистанционного управления электропоездом из кабины машиниста. Основные технические данные контроллера машиниста следующие: Поминальное напряжение.................................. НОВ Число фиксированных позиций: главного вала........................................ 10 реверсивного вала ..................................... 3 Тип кулачковых контакторов....................: . КЭ 42 Число кулачковых контакторов на валах: главном.............................................. 18 реверсивном........................................... 5 Раствор контактов котai торов 12 мм Масса.................................................. 35 кг Рис 45. Контроллер машиниста: I, 2, 4, 5. 14 — планки; 3, 10 — рамы каркаса; б — штепсельный разъем; 7 — кулачковые контакторы; 8—главный кулачковый вал; S — зубчатая передача; И — рукоятка главного вала; 12—подшипник вала главной рукоятки 13, 16—кронштейны; /5 — реверсивная рукоятка; /7 — реверсивный вал
Рнс. 46 Расположение рукояток контроллера машиниста Реверсивный вал контроллера машиниста приводится во вращение съемной реверсивной рукоятки 2 (рис. 46) из нулевого положения в одно из рабочих положении («вперед» или «назад»). Главный кулачковый вал контроллера машиниста с 18 кулачковыми шайбами имеет 10 фиксированных положений: нулевое, маневровое, четыре ходовых и четыре тормозных. Рукоятка / передает вращение главному кулачковому валу через зубчатую передачу. Главный п реверсивный валы контроллера машиниста сблокированы обычным образом, т. е. поворот реверсивного вала возможен только при нулевом положении главного вала, а поворот главного вала возможен только при рабочем положении реверсив ного вала. Соединение контроллера машиниста с поездными проводами осуществлено посредством штепсельного разъема 5, состоящего из колодки и вставки, имеющих по 13 контактных штырей и гнезд. 20. Разрядник, аккумуляторная батарея, счетчик киловатт-часов, скоростемер, информационная система Разрядник. Для защиты силовой цепи тяговых двигателей от перенапряжений в контактной сети па крыше вагона Л4Т установлен вплнтовыи униполярный разрядник с магнитным гашением дуги РАШУ-3,3. Разрядник установлен на раме с ограждением, препятствующим падению с крыши вагона его частей в случае термического повреждения дугой фарфорового кожуха. Аккумуляторная батарея. Щелочная кадмиево-никелевая аккумуляторная батарея, предназначенная для питания электрических цепей постоянного тока напряжением ПО В, собрана из последовательно соединенных никелированными перемычками аккумуляторов НК-125 (ГОСТ 5.1227—72). Все90 аккумуляторов батареи размещены под рамой кузова вагона М в двух стальных ящиках по 45 шт. в каждом.
Технические данные аккумулятора ПК-125 следующие: Номинальная емкость................................. 125 Л-ч Номинальное напряжение.............................. 1,25 В Ток заряда........................................... 31 Л Время заряда . . ..................... 6 ч Ток разряда...................................... 12,5 Л Напряжение в конце разряда.......................... 1,0 В Объем электролита.................................... 1,2 л Масса аккумулятора без электролита.................. 5,1 кг То же с электролитом................................ 6,6 кг При температуре окружающей среды от —19 до 4- 35° С рекомендуют использовать в качестве электролита калиево-литпевый раствор едкого кали (ГОСТ 9285—78) высшего сорта или сорта А с добавкой едкого лития аккумуляторною 20 г/л; плотность электролита 1,19—1,21 г/см3. При температуре от — 20 до—40° С применяют электролит в виде раствора едкого кали плотностью 1,26—1,28 г/см3. При температуре окружающей среды от 10 до 50сС рекомендуют также электролит в виде раствора едкого натра с добавкой едкого лития 20 г/л плотностью 1,17—1,19 г/см3. Счетчик киловатт-часов. Для учета электрической энергии на вагонах МТ установлены счетчики киловат часов СКВТ-Д621 постоянного тока ферродпнамической системы. Номинальное напряжение счетчика 3000 В, номинальный ток 750 А, класс точности 2,5. Допустимая относительная погрешность показании счетчика в нормальных эксплуатационных условиях ±2,5% при токе, равном 50— 120% номинального значения, и ±3% при токах, равных 20 и 150% номинального значения. В комплект счетчика вхотят добавочный резистор Р600 М и калиброванный наружный шунт ШС-150. Масса счетчика 9, шунта 5,5, добавочного резистора 5,5 кг. Скоростемер. Для измерения, регистрации и сигнализации параметров движения электропоезда в кабине машиниста головного вагона установлен скоростемер ЗСЛ5М. Он измеряет и регистрирует самопишущим прибором на бумажной ленте скорость движения, путь, время движения и стоянок, давление воздуха в тормозной магистрали и режим торможения, направление движения, положение электропневматпчсского клапана АЛС, показание сигнальных огней локомотивного светофора; показывает скорость движения, пройденный путь и суточное время; выдает сигналы в цепи управления по достижении программных скоростей движения. Цена деления шкалы скоростемера равна 5 км ч. /Масштаб кривой скорости на диаграммной бумаге: 1 мм —4 км/ч. Допускаемая погрешность регистрации скорости не превышает 4,5 км/ч (2,25% от верхнего предела измерения, равного 200 км/ч), давления в диапазоне 0,3—0,8 МПа не превышает 0,02 МПа, а в диапазоне 0,3—0,05 МПа не нормируется. Масштаб записи давления в тормозной магистрали: 1 мм—0,016 МПа. Емкость счетчика пройденного пути равна 99999,8 км при цене деления 0,2 км, а допускаемая погрешность регистрации отрезка пути 20 км не превышает 0,1 км Р}лоп диаграммной бумаги рассчитан
на возможность регистрации 2400 км пути. Поле регистрации времени ня диаграммной ленте соответствует 30-м и путному интервалу, а погрешность регистрации этого интервала, не переходящая oi интервала к интервалу, не превышает 0,5 мин. Во время стоянок диаграммная бумага протягивается пропорционально времени стоянок. Масштаб кривой времени движения п стоянок 1 мм — 1 мин. Направление движения электропоезда, показания локомотивного светофора и другие отметки выполняются на диаграммной бумаге сдвигом следа писца на 2±0,5 мм по вертикали. Скоростемер ЗСЛ5М питается постоянным током напряжением 50. 75 или 110 В и потребляет мощность не более 250 Вт. Масса блока регистрации 12, блока наблюдения 3,5, блока управления 10, блока питания 10.5 и датчика 8 кг. Магнитопиду кцпопный датчик скоростемера ДС-1 установлен па передней (петормозиой) оси головного вагона. При движении электропоезда он выдает две последовательности электрических импульсов: в первом выходном канале частота электрических импульсов прямо пропорциональна фактической скорости движения осп; во втором — пройденному пути. При диаметре колеса 950 мм диапазону частот вращения оси от 28 до 1232 об/мин соответствует диапазон скоростей движения электропоезда 5 — 220 км/ч. Это определяет диапазон частот электрических импульсов датчика 27,5—1210 Гц. Диск ротора датчика имеет 59 зубцов. В комплекте датчика предусмотрен набор сменных дисков с меньшим числом зубцов, которые применяются при уменьшении диаметра колеса после обточки поверхности катания в эксплуатации. В зависимости от диаметра колеса применяют диски ротора датчика .со следующим числом зубьев: Диаметр колеса, мм............. 950 935 920 900 885 Число зубьев диска............. 59 58 57 56 55 Осевой датчик скорости ДС-1 используют не только в комплекте со скоростемером, ио и для работы АЛС-200. Выдаваемые осевым датчиком импульсы с частотой, соответствующей измеряемой скорости движения, с помощью частотно-импульсной замкнутой следящей системы скоростемера приводят в действие токовый измерительный прибор скорости, а по другому выходному каналу импульсы датчика управляют приводом лентопротяжного механизма. На принципе сравнения гоков построен узел сигнализации контрольных скоростей, а на принципе выявления опережения одной следовательностп импульсов относительно другой! построена схема индикации направления движения электропоезда. Измерение и регистрация времени движения и стоянок, а также измерение суточного времени осуществляют исполнительные двигатели часового механизма, управляемые мультивибратором с кварцевой стабилизацией.
Рпс 47. Расположение элементов информационной системы «Псари»: / — блок управления; 2— блок наблюдения; 3 - устройство управления; 4 — пульт ма 111И11КС1 л Сигналы локомотивного светофора преобразуются электромагнитом в механическое перемещение якоря, па который насажен писец блока регистрации. Регистрация давления в тормозной магистрали и режима торможения выполняется посредством преобразования давления в пропорциональное ему перемещение механизма с писцом. Информационная система. В пассажирских салонах, а также в кабине машиниста установлены цифровые светящиеся табло информационной системы «Псари», показывающие скорость движения с интервалом 2,8 с. Диапазон измерения скорости от 5 до 220 км/ч. Основная погрешность измерения ± 5 км/ч. Система питается от вспомогательно/! сети переменного тока напряжением 220 В, частотой 50 Гц (устройства управления) и 220 В, 400 Гц (блок управления). Потребляемая мощность устройства управления 100 Вт, блока управления 80 Вт. В систему' входят два блока управления БУ (рис. 47), расположенных в шкафах служебного тамбура обоих головных вагонов, 14 устройств управления УУ, расположенных по одному в заднем чердаке каждого вагона, 28 блоков наблюдения БЫ, расположенных в каждом вагоне над центральными входными дверями салонов и центральным проходом в кабину машинста. Блок управления получает от датчика скорости скоростемера электрические импульсы с частотой, пропорциональной скорости движения электропоезда. Частотомер блока управления, измеряющий скорость, построен па основе последовательного счета электрических импульсов контролируемой частоты за время 0,0881 с. Далее электрические импульсы усиливаются и подаются во все вагоны на счетчики. После дешифровки показания счетчика высвечиваются на блоках наблюдения. После цикла измерение — индикация осуществляется сброс предыдущего показания и сразу измеряется следующее значение скорости.
В комплект информационной сие гемы входят, помимо у каза! скорости, электрические часы для показа текущего времени. Дпя этой цели имеется генератор электрических импульсов с кварцевой стабилизацией частоты. Электрические импульсы после деления и усиления подаются во все вагоны для управления шаговыми двигателями, приводящими в движение стрелки часов, которые вмонтированы в блок наблюдения. 21. Внутренняя телефонная связь, отопление, освещение Внутренняя телефонная связь. Машинист электропоезда, пользуясь телефонным аппаратом «Тракт», разговаривает с проводником любого вагона и персоналом, находящимся в кабине машиниста хвостового вагона электропоезда. Аппаратура телефонной связи позволяет проводникам любых вагонов вести разговор не только с машинистом, но и между собой. Вызов абонента осуществляется при этом через помощника машиниста или бригадира поезда. Телефонный аппарат, установленный в кабине машиниста, имеет 20 кнопок избирательного и одну] кнопку циркулярного вызова для посылки сигнала во все вагоны одновременно. Передача информации ведется абонентом при нажатой на телефонной трубке тангеите, прием — при отпущенной тангеите. Переговоры между двумя абонентами могут прослушиваться па каждом телефонном аппарате электропоезда. В качестве линии связи, соединяющей аппараты, установленные в разных вагонах, используется радиотрансляционная сеть. Питание аппаратов телефонной связи осуществляется от аккумулятор ной батареи напряжением 110 В. Отопление. Обогрев вагонов электропоезда осуществляется в зимнее время электрическими печами и калориферами (табл. 5). В электрических печах и калориферах использованы трубчатые нагревательные элементы, различающиеся по мощности, длине и форме. Нагревательные элементы электропечей включены в группах последовательно с таким расчетом, чтобы напряжение на один элемент не превышало 135 В. Группы нагревательных элементов соединены параллельно. Сопротивление нагревательного элемента в холодном состоянии не менее 1 МОм. К выводным шпилькам внутри трубчатого нагревательного элемента прикреплена спиральная проволока из материала с высоким электрическим сопротивлением. Спираль изолирована от металлической трубки материалом периклаз (плавленная окись магния), который является хорошим проводником тепла. Концы трубки заделаны герметиком и армированы втулками, через которые проходят выводные шпильки с гайками для крепления наконечников проводов.
Основные технические данные электропечей, калориферов и подоподогреватслсй Место установки Напряжение источника питания, В Технические характеристики и и реввтсльного элемента Тип элемента по ГОСТ I32G8-74 Номинал, ное напряжение. В Номинальная мощность, Вт Масса элемента, кг Число эле-ментол в одной установ- ке Электропечь пассажирского салона моторного вагона 3000 220 800 0,55 105 То же головного вагона 3000 ТЭН 78А 13/0,8 220 800 0,55 47 Электропечь помещения проводника . . . . 3000 О, 220 220 800 0,55 8 Электропечь бара-буфета 3000 220 800 0,55 25 Электропечь кабины машиниста .... 220 ТЭН 78А 13/0,32 ПО 320 0,43 4 Электропечь в туалете . 220 О, НО ТЭН 78Л 13/0,32 ПО 320 0,43 8 Электрокалорифер пассажирского салона . . 3000 О, 110 ТЭН 78А 13/0,8 220 800 0,55 64 Электрокалорифер кабины машиниста . . . 220 О; 220 ТЭН 78А 13/0,4 ПО 400 0,32 72 Водоподогреватели сливных труб туалета, бара-буфета, маслоотделителей ПО О, ПО ТЭН 32А13/0,5 ПО 500 0,26 2 Р; ПО Освещение. Все освещение вагонов, за исключением дежурного, получает питание от сети переменного тока напряжением 220 В, частотой 50 Гц. В пассажирских салонах применены люминесцентные светильники ЛПВО 1X40 (ПО-01-Л-1). Они расположены над креслами, образуют на потолке вагона две непрерывные светящиеся линии. В пассажирском салоне каждого моторного вагона установлено 26 люминесцентных ламп мощностью 40 Вт каждая, а в пассажирском салоне каждого головного вагона — 10 таких ламп. Дополнительно для дежурного освещения от сети постоянного тока напряжением ПО В в пассажирском салоне каждого моторного вагона установлено 10 ламп накаливания СЦ-19 мощностью по 15 Вт, а в пассажирском салоне головного вагона — четыре такие лампы. Салоп бара-буфета в головном вагоне освещается отраженным свс-107
то' люминесцентных ламп, которые установлены но периметру этою салона за козырьком в светильниках со снятыми рассеивателями. Мощность ценен освещения юловного вагона 1,5, моторного 1.8 кВт. 22. Датчик скорости противогазного и противобоксовочного устройства Импульсный датчик скорости ИДС-1 (рис. 48) имеет зубчатые, статор и ротор. Поскольку в создании магнитного потока датчика принимают участие все зубцы роторе! и статора, то возможная неравномерность воздушного зазора из-за биения ротора не оказывает в целом влияния на амплитуду выходного синусоидального напряжения. Вал ротора датчика вращается в подшипниках и сочленяется с осью колесной пары посредством насаженного на вал водила Палец водила входит в отверстие специального диска, укрепленного на оси колесной пары. Масса датчика 6,8 кг. Головки зубцов статора и ротора при изготовлении датчика стачивают с таким расчетом, чтобы воздушный зазор между ротором и статором датчика был равен 0.3 ± 0,05 мм. Подмагничивающая катушка получает напряжение 24 В постоянного тока от блока питания. При вращении рогора магнитный поток, созданный нодма! нпчиваю-щей катушкой, будет наибольшим, когда вершины зубцов ротора и статора совпадают, и наименьшим, когда вершины зубцов ротора расположены против впадин статора. Благодаря этому7 изменяющийся Mai нитный поток наводит в вы- ходной катушке переменное напряжение синусоидальной формы с частотой, пропорциональной частоте вращения колесной пары, f = nZ=-.-x™v = 8,85—, (10) л 3,6 D D где f — частота напряжения датчика, Гц; Z = 100 — число зубцов статора и ротора; п — частота вращения колеса, об/с; v — линейная скорость колесной нары, км/ч; D — диаметр колеса, м. 11ротивоюзио-боксовочное устройство выполняет сравнение Рис. 48. Импульсный датчик скорости НДС-1 / — Корпус; 2 — бескаркасная катушка под магничнвання; 3—удерживающая крышка; 4 — уплотнительная крышка; 5, 7 — под шмпинкн; ь — вал ротора; 8— полило; 9— зубчатый ротор, id — бескаркасная выходная катушка. II — палец частот вращения колесных пар вагона между собой и устанавливает наличие боксования (юза) по разнице частот напряжений, поступающих от осевых датчиков скорости.
Глава V| СХЕМА ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ЦЕПЕЙ 23. Обоснование выбора схемы силовых высоковольтных цепей Надежность работы тягового электрооборудования, его габариты и масса определяются во многом построением схемы силовых цепей электропоезда. С целью повышения надежности оборудования, уменьшения габаритов и облегчения электроаппаратуры моторных вагонов электропоезда ЭР200 при проектировании схемы силовых цепей были применены следующие основные принципы, проверенные практикой отечественного и зарубежного электровагонострос-ния: использование одного комплекта электроаппаратуры для двух моторных вагонов, объединенных в моторную секцию; обеспечение разгона и поддержания требуемой скорости движения посредством двух соединений тяговых двигателей моторной секции и автоматического регулирования возбуждения при каждом соединении; использование одного и того же комплекта силового электрооборудования в тяговом режиме и в режиме электрического реостатного торможения; размещение электрооборудования с учетом требований по обеспечению наименьшего аэродинамического сопротивления вагонов. С учетом дополнительных требований по комфорту в пассажирских салонах и необходимости увеличения из-за этого массы электрооборудования вспомогательных цепей применение очного комплекта электроаппаратуры для двух моторных вагонов позволило существенно снизить общую массу электрооборудования и решить благодаря этому одну из основных задач улучшения ходовых свойств электропоезда ЭР200 путем облегчения статической нагрузки па оси вагонов. Решение об использовании двух соединений электродвигателей в тяговом режиме было обусловлено необходимостью эксплуатировать первый электропоезд ЭР200 как на участках, подготовленных к высокоскоростному движению, т. е. преимущественно со скоростями 200 — 140 км/ч, так и на других участках линии, где пока еще ведется подготовка к такой эксплуатации и скорости движения ограничены значениями 100 км/ч и менее. Естественно, прохождение таких участков линии целесообразно выполнять на безре-остатных позициях более низких скоростных характеристик, соот-
можения. В обоих вариантах были предусмотрены два соединения тяго- ветствхющих последовательному соединению восьми тяговых , ю ступенчатып реостатный пуск и ступспчаки- ругулиро11.111ие гателей двухвагоннон секции. Кроме того, использование поел. f X* " с использованием в режиме " "'|;Х"уры нательного соединения для поддержания низкой скорости двпж. ’ ,11Ом торможении топ же реленпо koi га к о| режиме пня позволяет уменьшить число переключений силовой анпара аудирования р^остап. выводятся ^Обеспечение режима поддержания требуемой скорости движешь ступенями посредством реостатною контроллера под путем автоматического регулирования возбуждения тяговыхдвига ^.ле ускорения. На каждом тяг‘посредством гелей на любом соединении двигателей уменьшает число нерек.ио с\1Отрепо восемь ступеней ослабления во у д ' 11М чений в силовых цепях при прохождении участков с постоянной ско РЛПорнного контактора, специальною копц о. к i ' ‘ ростыо движения, способствуя увеличению срока службы силови Вращепием кулачкового вала и ;леВ1|я возбужде- аппаратуры, а также снижает утомляемость машиниста (повышает Ценными дугогашением, поскольку в процессе > м. Сту-безопасность движения), так как исключается необходимость часто-ННЯ указанные контакторные элементы работаю д и’ с_ го переключения рукоятки контроллера машиниста. пАииптп? усиление возбуждения тяговых двигате ‘ Постройке электропоезда ЭР200 предшествовал анализ восем-татном торможении осуществляется этим же сил надцатп вариантов схемы силовых цепей, которые можно объеди - ом; „ ^пенчатое регулирование нить в следующие три основные группы: 2) ступенчатый реостатный п>ск и стуши наавное НМПульс- схемы с реостатным пуском, релейно-контакторным регулирова возбуждения тяговых двигателей в режиме тяги и * режиме Тор-ннем пуско-тормозных реостатов и возбуждения тяговых двшате- ное регулирование возбуждения тяговых двига * * лей, электрическим рекуперативно-реостатным торможением с не- зависимым возбуждением тяговых двигателей посредством статичес ___________а . восьми двига- кого возбудителя и с перегруппировкой тяговых двигателе!!; НЬ1Х двигателей в тяговом режиме: двух силовых схемы с реостатным пуском, релейно-контакторным регулирова телей каждой пары моторных вагонов и параш з нием пуско-тормозных реостатов и возбуждения тяговых двигателей, электрическим реостатным торможением с самовозбуждение1 тяговых двигателей; схемы с реостатным пуском, плавным регулированием пуско-тормозных реостатов и возбуждения тяговых двигателей посредством управляемых полупроводниковых приборов в режимах тяги и электрического реостатного торможения с самовозбуждением тяговых двигателей. Схемы первой группы с использованием рекуперативно-реостат ного торможения в период проектирования электропоезда ЭР200 характеризовались большими габаритами и массой электрооборудс вания из-за необходимости установки в силовой цепи быстродейс вующих защитных контакторов, реакторов для уменьшения скорс сти нарастания тока двигателя в аварийных режимах, статических возбудителей (трансформаторов возбуждения и тиристорных регуляторов), высоковольтных реле и др. Эти схемы были отклонен» еще и потому, что у электропоезда ЭР200, состоящего из 14 вагонов, тормозная мощность при рекуперативном торможении могла бы де стичь 18 тыс. кВт и для ее потребления на участке электропитанш не оборудованном инверторными установками, должны были бы находиться в тяговом режиме не менее четырех других электровс или электропоездов, что мало вероятно. В связи с этим более . емлемыми были признаны схемы второй и третьей групп с исш зованием электрического реостатного торможения с самовозбух нием тяговых двигателей. Проектную разработку схемы сило цепей электропоезда выполняли в двух вариантах: 110 цепей по четыре тяговых двигателя в каждой цепи. При сравнении вариантов предпочтение было отдано второму варианту, так как применение полупроводниковой тиристорной техники взамен релейно-контакторной способствует уменьшению массо-габаритных показателей и повышению надежности регулирующей электроаппаратуры. При более подробной проработке схемы силовых цепей по второму варианту была поставлена задача использовать тиристорный регулятор для возбуждения тяговых двигателей не только в режиме электрического торможения, но и в тяговом режиме, а также для главного межступенчатого регулирования сопротивления пуско-тормозного реостата. В результате был разработан универсальный Тиристорный регулятор, обеспечивающий работ)' силовых цепей в режимах: плавного межступенчатого регулирования сопротивления пускового реостата при последовательном и параллельном соедине-!иях тяговых двигателей; плавного двустороннего регулирования возбуждения в тяговом режиме при любом соединении тяговых дви-ателей; плавного двустороннего регулирования возбуждения тяго-йых двигателей в режиме реостатного торможения с самовозбуждением и в диапазоне скоростей 200—ПО км/ч при постоянном сопро-лении тормозного реостата; плавного двустороннего регулирова-f возбуждения тяговых двигателей в диапазоне скоростей 110— км/ч со ступенчатым выводом тормозного реостата либо плавного кступенчатого регулирования сопротивления тормозного реоста-Vipn постоянном возбуждении тяговых двигателей в том же диапа-е скоростей. Ш
Для переключения тиристорною регулятора из одного режич. , в,.я в расчетах фактические потери -лир! ни в npei ">ра ювательной другой использованы четыре конки-торных элемента i руипок >Цстанов!л при импульсном р гулпрованпн, установили, «iroiKJiia'iii-х.роюиошционного силовою контроллера, один контактор тор л*(^льна,я экономия j и ыроэпгрг пи ш окупила бы донолинп льныс ftaпиталыгые затраты при ш реходе к бсзреостатному пуску электропоезда ЭР200. Безусловно вариант схемы с белреостатлым пуском Tftoi быть конкурентоспособным при условии отказа от реостатного тормоза и замены ею рекуперативный тормозом с использованием импульсного регулятора в режимах тяги н торможения. Од- зною переключателя и один индивидуальный контактор. Бла^ ря тому чго при плавном межступенчатом импульсном регули, нпи пускового реостата представляется возможным увеличить # пени реостата и уменьшить число контакторных элементов реось пою контроле ра, все переключения тиристорного регулятора пуско-тормозных резисторов выполняют одним п тем же силовы нако но условию обеспечения устойчивого приема реку дери р у е-коитроллсром. мои энергии такой вариант возможен лишь в случае оборудования Анализ принятой для рабочего проектирования схемы силовы линии установками для инвертирования избыточной электроэнер-цепей показал, что применение универсального тиристорного ре гни и передачи се во внешнюю е. стсму электропитания магистрали, гулятора позволяло получить стабильные пусковые и тормозим Эти условия не обеспечивались в период постройки и опытной экс-характеристпки электропоезда при постоянных значениях нусково плуатании электропоезда ЭР200. го и тормозного токов во всем диапазоне скоростей и обеспечило воз- За исключением электрического торможения и способа регули-хижность плавно менять уставку токов в широких пределах. Кро- роваппя тока и возбуждения тягогых двигателей схема силовых це-появнлась возможность без какого-либо усложнения схе- пей электропоезда ЭР200 во многом сходна со схемой серийного при-юродного электропоезда ЭР2, в которой также применены два соединения тяговых двигателей и переход с одного соединения на другое осуществляется мостовым способом. Общим для силовых сх₽м обоих электропоездов является применен! е одного быстродействующего выключателя, девяти полюсов электронпевматических контакторов, одного силового контроллера и одного реверсора. На моторном вагоне электропоезда ЭР200 дополнительно установлены тормозной переключатель, тиристорный регулятор, входной фильтр, применены малогабаритные обдуваемые резисторы пуско-тормозного реостата, мощность которого не накладывает никаких ограничении на режимы пуска и реостатного торможения. К особенностям схемы сплогых цепей ЭР200 \ ожно отнести воз-ложность независимой работы каждого моторного вагона двухвагонной секции при скоростях 120 ьм ч и выше, что имеет существенное значение в случае аварийного отключения одного из вагонов моторной секции. В схеме ш ловых цепей ЭР200 установлены два сдвоенных линейных контактора, разделенные контактором тормозного псреклю- ме того, । мы иметь очень низку ю скорость окончания реостатного торможения, практически равную 10 км/ч, хотя из-за больших токов, возникай шьа в с ту час срыва регулирования на последней ступени тор?, озного реостата, скорость окончания реостатного торможения по результатам испытании опытного поезда была повышена до 35 км ч. При техническом проектировании возникал также вопрос об использовании схемы силовых цепей с безрсостатпым Пуском, но, этот вариант сразу же отпал по следующим соображениям. Дтя высокоскоростного электропоезда характерным режимом работы являются повторные разгоны после прохода участков с пониженной скоростью. Эти разгоны выполняются при работе тяговых двигателей либо на естественной \с|. тернстнке полного возбуждения, либо на безрсостатных позгцщ \ ослабленного возбуждения. При этом цепи быстро переключаются в режим регулирования возбуждения тяговых двигателей и потери энергии в реостатах почти отсутствуют. Некоторые потери энергии имеют место при редких реостатных пусках после остановок поезда либо после прохода мест с очень низкой допустимой скоростью движения, что неизбежно в период чателя. При последовательном соединении тяговых двигателей ра-осЕоения высокоскоростного движения на магистрали и в период ре-' ботает только один контактор, а при параллельном — оба. Это поз-.-гм.птгчх ...... Г,,...,.., „,,Л. ----------------... _____ ____.___Г, . Г.....ЛЙ..Г .V .Л конструкции линии Как отмечалось, эти пусковые потери невелики благодаря применению последовательного соединения восьми дви-гателен моторной секции. Вместе с тем попытка дальнейшей минимизации пусковых потерь путем использования безреостатного пуска с импульсным регулированием взамен реостатного пуска с межступенчатым импульсным регулированием и универсальным тири« торным регулятором привела бы к увеличению массы моторных вагонов. Увеличились бы также габариты электрооборудования и вгу никли дополнительные трудности его размещения с учетом удовл.т ворения специальных требовав mi по обеспечению необходи* к аэродинамических показателей моторных вагонов ЭР200. Уч а? 112 волило применить в качестве линейных серийные контакторы ПКУ-2 п не разрабатывать специальный кошактор с продолжительным током 700—860 А. Такое решение позволило также иметь при параллельном соединении две независимые группы двигателей. 1 яго-ные двигатели реверсир' югся путем переключения обмоток якорей, а не обмоток полюсов. Такой способ реверсирования позволил для обеспечения тормозного режима сократить число контакторов тормозного переключателя на 8 шт. **гЭтн и другие мероприятия обеспечили уменьшение общего коли-Чва коммутационной (переключающей) аппаратуры в схеме си-Жьх цепей электропоезда ЭР200.
24. Принципиальная схема тиристорного регулятора Плавное регулирование скорости движения электропоезда выполняется тиристорным регулятором тока с широгио-импульсной модуляцией. Принятая частота регулирования 400 Гц выходит за пределы используемых частот в системах автоблокировки и частотной АЛС-200. Проектированию тиристорного регулятора предшествовали научные исследования, которые показали, что проблема обеспечения широкого диапазона изменения коэффициента ослабления возбуждения от 0,85 до 0,2 при широтно-импульсной модуляции на повышенной частоте 400 Гц решается достаточно удовлетворительно посредством комбинированного регулятора 1 с общим узлом запирания тиристоров 1161. С учетом результатов этих исследований для электропоезда ЭР200 специалистами РЭЗ разработан специальный комбинированный широтно-импульсный регулятор возбуждения тяговых двигателей (17]. Регулятор является универсальным, так как его пспользу ют в схеме силовых цепей моторного вагона ЭР200 не только для регулирования возбуждения тяговых двигателей, но и для межступенчатого регулирования сопротивления пуско-тормозного реостата при пуске и электрическом торможении. Ь ниверсальныи тиристорный импульсный регулятор (УТИР) имеет главный тиристор ТГ (рис. 49) вспомогательный тиристор ТВ и коммутирующие тиристоры ТкГ и ТкВ. При ослаблении возбуждения в режиме тяги тиристор ТГ включен последовательно с обмоткой возбуждения ОВ тягового двигателя, которая шунтируется резистором /?ш и дросселем £ш. Тиристор ТВ включен параллельно обмотке возбуждения ОВ и тиристору ТГ. Между катодами тиристоров ТГ и ТВ подключена цепочка, состоящая из коммутирующих тиристоров ТкГ и ТкВ, которые поочередно обеспечивают перезаряд коммутирующего конденсатора Ск. Различают четыре стадии работы регулятора в течение одного периода регулирования, равного 2,5 мс (при частоте 400 Гц). Первая стадия. Отпираются тиристор ТГ и тиристор ТкГ. Перед этим тиристор ТВ был открыт, а конденсатор Ск был заряжен полярностью, показанной на рис. 49 в скобках. Отпирание тиристоров ТГ и ТкГ приводит к тому, что к тиристору ТВ прикладывается в обратном направлении напряжение конденсатора Ск и тиристор ТВ запирается. Одновременно конденсатор Ск перезаряжается, т. е. сначала разряжается через Ьш и /?ш, а затем заряжается обратной полярностью, которая потребуется в дальнейшем для запирания тиристора ТГ. Во время разряда конденсатора Ск ток воз- 1 В зависимости от схемы подключения тиристоров к обмоткам возбуждения тяговых двигателей тиристорные регуляторы разделяют на последовательные, параллельные и комбинированные. У комбинированного регулятора тиристоры подключены последовательно и параллельно к обмоткам возбуждения.
Рис 49. Принципиальная схема УТИР Суждения i несколько снижается, так как ток разряда конденсатора направлен встречно i . Продолжительность переходных процессов на первой стадии регулирования, т. е. коммутационного интервала /ь обеспечивающего запирание тиристоров и перезаряд коммутирующего конденсатора, равна 0,2 — 0,25 мс и составляет около 0,1 периода регулирования. Вторая стадия. Тиристор ТГ открыт. Ток обмотки якоря про текает по обмотке возбуждения ОВ и по шунтирующей цепочке /^1Н и Идет нарастание тока /в. Продолжительность второй стадии (/2) определяется временем открытого состояния тиристора ТГ. Третья стадия. Отпираются тиристоры ТВ и ТкВ. Ток обмотки якоря переходит с тиристора ТГ из тиристор ТВ. Тиристор ТГ запирается, так как к нему прикладывается обратное напряжение на конденсаторе Ск. Одновременно происходит перезаряд конденсатора Ск, который вновь приобретает полярность, показанную на рис. 49 в скобках. Ввиду того, что направление тока разряда коммутирующего конденсатора Ск на этой стадии совпадает с направлением тока возбуждения iB, последний несколько повышается. Продолжительность третьей стадии регулирования (Z3) определяется, как и первой, временем * переходных процессов в цепи конденсатора Ск. Четвертая стадия. Тиристор ТВ открыт. Ток обмотки якоря протекает по цепи этого тиристора, которая шунтирует обмотку возбуждения ОВ. Ток обмотки возбуждения /в замыкается через Лш и 7?ш и поэтому интенсивно уменьшается. Напряжение конденсатора Ск, полученное на предыдущей стадии, остается неизменным, так как коммутирующие тиристоры закрыты. Продолжительность четвертой стадии регулирования (Z4) определяется временем открытого состояния тиристора ТВ. В тяговом режиме коэффициент ослабления возбуждения тяговых двигателей р зависит от того, насколько снижается ток на четвертой стадии регулирования, а также зависит от относительной продолжительности открытого состояния регулятора или коэффициента заполнения импульсов y—tJT, который в рассматриваемом режиме выражает долю времени открытого состояния вспомогательного тиристора в течение всего периода регулирования Т = (G + Z4)/(ZI + t2 + Z3 + Z4). (11) Увеличивая время Z4 и соответственно уменьшая время Z2 при Т = 2,5 мс, на моторном вагоне ЭР200 практически осуществляют
ослабление возбуждения от |3 = 0.85 до р = 0,19. При этом коэф!° фнцкент у изменяется ог 0,2 до 0,8. *л В режиме межступенчатого регулирования сопротивления пуско-” тормозного реостата, а также в режиме регулирования возбужден ния тяговых двигателей при электрическом торможении у опреде-’1 ляется временем открытого состояния главных тиристоров, т. е.г' „ у т = (0 + GV (0 + G + G + (12). я Поддержание тока тяговых двигателей на его среднем уровне, соответствующем току уставки (в пределах между наибольшим и наименьшим значениями), выполняют путем изменения коэффициента заполнения импульсов у от наименьшего значения (при малой скорости электропоезда) до наибольшего (при высокой скорости). Функцию автоматического изменения у несет система автоматичес- , кого регулирования САР (см. с. 148—157). Пока коэффициент заполнения импульсов у сохраняется менее 0,5, САР выдает импульсы управления в начале каждого периода рег\дарования: на главные тиристоры ТГ и коммутирующие тиристоры перезаряда ТкГ (в режиме межстуненчатого импульсного регулирова- < ния реостата при тяге и электрическом торможении и в режиме регулирования возбуждения двигателей при электрическом торможе-нин); » па вспомогательные тиристоры ТВ и коммутирующие тиристоры гашения ТкВ (в режиме регулирования возбуждения двигателей при 0 тяге). ч Импульсы управления на закрывание тиристоров САР выдает в , те моменты, когда ток двигателей превышает уставку на 5% (кон- j тролируется наибольшее значение тока двигателей iraax). Эти им- г пульсы подаются: на вспомогательные тиристоры ТВ и коммутирующие тиристоры гашения ТкВ в режиме межступенчатого регулирования реостата при пуске и электрическом торможении и в режиме регулирования возбуждения при электрическом торможении; на главные тиристоры ТГ и коммутирующие тиристоры перезаряда ТкГ в режиме регулирования возбуждения двигателей в тяге. Указанная последовательность работы элементов регулятора предусмотрена лишь в начале регулирования и не может сохраняться при коэффициенте заполнения импульсов у, достигшем значения 0,5 или более, так как из-за возросшего времени открытого состояния тиристоров при малом времени периода (высокой частоте регулирования) не исключен пропуск отдельных периодов регулирования. Такой пропуск означал бы нежелательный переход системы регулирования в релейно-частотный режим. Во избежание этого, когда коэффициент заполнения импульсов у достигает значения 0,5, предусмотрено изменение логической структуры управления (изменение структуры), заключающееся в том, что в начале каждого пе-116 ш импульсы управления подаются па те элементы системы, кото-пх получали ранее, когда ток двигателей достигал /11||Х. А лоты системы, получавшие рапсе импульсы управления в начале ода регулирования, теперь, после изменения структуры, полу-г импульсы управления, koi да ток двигателей достигнет значс-меныпе уставки па 5% (контролируется минимальное значение .а двигателей tIllln). 25. Работа тиристорного регулятора Тиристорный регулятор, управляющий процессами разгона злектрического торможения электропоезда, является основным «ементом схемы силовых цепей моторного вагона, наряду с тяго-1ми двигателями, пуско-тормозным реостатом и переключающей аппаратурой (рис. 50). Регулятор содержит девять главных тп-исторов Тт1 — Тт9, шесть вспомогательных тиристоров ТтЮ— Гт15, три коммутирующих тиристора гашения Tjl6—Тт18, гри коммутирующих тиристора перезаряда Тт19—Тт21. Последовательно с коммутирующим конденсатором (конденсатором гаше-ня) С2 включен дроссель перезаряда ДрП. В качестве индуктивно-ти, увеличивающей напряжение конденсатора С2 в режиме регу-шрования возбуждения, использован дроссель Др1, включенный □следовательно с шунтирующим резистором R11. Из схемы тиристорного регулятора (рис. 51) видно, что для рав-..-мерного распределения тока в трех параллельных ветвях глав-ых тиристоров Тт1 — ТтЗ, Тт4 — Ттб и Тт7 — Тт9 исполь-ованы индуктивные делители ДрД1 — ДрДЗ и в двух параллельных ветвях вспомогательных тиристоров ТДО—ТтИ и Тт13— Гт15 — индуктивный делитель ДрД4. Для ограничения скорости Рис. 50 Принципиальная на схеме полярность кон схема силовой цепи моторного вагона (обозначенная депсагора С2 соответствует началу работы регулятора) 117
нарастания тока в цепях главных, вспомогательных и коммутирующих тиристоров в момент их отпирания применены насыщающиеся дроссели ДрН1 — Др Для уменьшения перенапряжении во время запирания тиристоров параллельно нм включены цепочки из конденсаторов С401 С403 и резисторов R401— R403. С целью равномерного распределения прямого и обратного напряжений между последовательно соединенными тиристорами параллельно нм включены резисторы R404-R406. Управляющие импульсы на силовые тиристоры подают через резисторы R407—R409 от импульсных трансформаторов Тр401— Тр403. исключающих гальваническую связь между силовыми цепями и цепями управления. Для срезания импульса управления обратной полярности установлены диоды Д404—Д406. Чтобы подготовить регулятор к работе, конденсатор С2 заряжают от источника постоянного тока через зарядный резистор R24. Источник предварительного заряда комму тирующего конденсатора С2 включает в себя трансформатор Тр1, диоды Д8—Д15, резистор R140 и конденсатор С40. В источник постоянного тока, обеспечивающий открывание главных тиристоров и ускоренный процесс самовозбуждения тяговых двигателей в начале электрического торможения, входит трансформатор Тр2 (общий для двух регуляторов секции, на рис. 51 не показан), диоды Д16—Д23, конденсатор С41 и резистор R43. Из принципиальной схемы тиристорного регулятора и взаимодействующих с ним элементов силовой цепи одной группы тяговых двигателей Ml—М4 (см. рис. 50) видно, что при работе регулятора в режиме межступенчатого регулирования пускового (тормозного) реостата замкнуты контакторы силового контроллера КрС25 — КрС27, КрС13 — КрС15 и КрТ1—КрТЗ. Вспомогательные тиристоры ТВ закорочены. В процессе регулирования главные тиристоры ТГ периодически закорачивают регулируемую ступень реостата R5, а коммутирующие тиристоры ТкВ осуществляют запирание главных тиристоров ТГ при увеличении тока двигателей выше уставки. На рис. 52 жирной линией показаны цепи тока при открытых тиристорах ТГ (уменьшении тока) (о) и закрытых тиристорах ТГ (увеличении тока) (б). Время открытого состояния тиристоров ТГ в пределах периода регулирования автоматически увеличивается по мере увеличения скорости движения электропоезда и соответствующего увеличения э. д. с. тяговых двигателей. Когда коэффициент у достигает значения 0,8, осуществляется закорачивание нерегулируемой ступени реостата R1 и одновременно у уменьшается до 0,2. В цепь тяговых двигателей вновь вводится регулируемая ступень реостата R5. Дадее процесс регулирования повторяется и заканчивается закорачиванием последней нерегулируемой ступени реостата R7. Сопротивление ступени R5 несколько выше, чем ступеней R1 и R7. Благодаря этому закорачивание нерегулируемых ступеней реоста-118
indf Бесконтактное pent перегрузки. кг ДРДJ к; тг н Панель управление ТгЗ \ j Q K6J J ДМ ДШ ! ЯтМ C‘>t r дг:у а го 'ГВ ДпНЗ 13 Tt 8 ITS CZ =t= ДРП2 TrlO ТТП 1 v5 0 8 9 •0 5 0 14 0 83BS ГР I А'^ ДО ' ЛЮУ. 15 г п : 9 0^ :$б < 16 1 15 г 13 з и । I ip Панель у I . Панель у правлен и я ! 16 Панель управления 15 2 13 9 ' rrZJ Trit, 0 । K2 ДрДЗ иг 15 0- Ард г Н1 41 мг л<,оз \03 io тр <-01 тр<,ог ~pi,oj9 Дрнг дрдч ~-4 : 16 1 15 13 3 I ю Панель т-о управления о Панелв управления 9 16 1 15 13 3 11 Tr7 Tt13 ^сгв Тт26 A<*0 50Гц 7A’6 Д’в Д17 fiio Рис. 51 Схема тиристорного регулятора моторного вагона
Рис 52. Упрощенные схемы силовой цепи при мсжступеичатом регулировании сопротивления пускового реостата та в процессе пуска (торможения) происходит без существенных бросков тока. Для регулирования возбуждения тяговых двигателей в режиме тяги размыкают контакторы КрС25 — КрС27 и КрС13 — КрС15 и замыкают контакторы КрС29— КрС31 и КШ1. Благодаря этому, когда с целью ослабления возбуждения запираются тиристоры ТГ и отпираются тиристоры ТВ, через резистор R13 с малым сопротивлением (0,130м) образуется новая цепь, шунтирующая обмотки возбуждения тяговых двигателей (рис. 53, а). Ток возбуждения интенсивно спадает через ступень реостата R11 (1,7 Ом), а ток якоря in столь же интенсивно растет, В ту часть периода регулирования, когда для обеспечения требуемой относительной продолжительности открытого состояния тиристоров ТВ последние запираются, а тиристоры ТГ отпираются (рис. 53, б), ток якоря 1Я интенсивно спадает из-за увеличившегося сопротивления цепи обмотки якоря, а ток возбуждения /в резко растет. При регулировании возбуждения тяговых двигателей в режиме электрического торможения контакторы КрС25 — КрС27 и КШ замкнуты, тиристоры ТГ включены последовательно с обмотками возбуждения тяговых двигателей, а тиристоры ТВ закорочены. При открытых тиристорах ТГ ток двигателей проходит по двум параллельным ветвям: через тиристоры ТГ, обмотки возбуждения; через Рис. 53. Упрощенные схемы силовой цепи при регулировании возбуждения тяговых двигателей в режиме тяги при ослаблении возбуждения (тиристоры ТГ закрыты, ТВ открыты) (а) и при усилении возбуждения (тиристоры ТГ открыты, ТВ закрыты) (б)
Рис 51. Упрощенные схемы силовой цепи при регулировании возбуждения тяговых двигателей в режиме электрического торможения при усилении возбуждения (тиристоры ГГ открыты) (а) и ослаблении возбуждения (тиристоры ТГ закрыты) (б) контактор КрС25 — R27, резисторы R5 и R13 и контактор КПП (рис. 54, а). При этом токи якоря и возбуждения растут. В ту часть периода регулирования, когда главные тиристоры ТГ закрыты (рис. 54, б), тормозной ток протекает по ступени реостата R5, а ток обмоток возбуждения замыкается по пени: КПП, R/3, R11, Др1. При этом ток возбуждения /и интенсивно спадает в контуре, образуемом сравнительно большим сопротивлением ступени реостата R11, Ввиду того, что эквивалентное сопротивление тормозного контура увеличивается при закрывании тиристоров ТГ, ток двигателей начинает уменьшаться даже без уменьшения магнитного потока обмоток возбуждения. При периодическом повторении процессов в регуляторе во всех режимах работы система автоматического регулирования поддерживает постоянным среднее значение тока двигателей путем плавного изменения времени открытого состояния главных или вспомогательных тиристоров в диапазоне от 0,002 до 0г0005 с (при времени периода регулирования 0,0025 с), изменяя соответственно коэффициент у в диапазоне от 0,8 до 0,2 как в сторону уменьшения, так ив сторон} увеличения. В тяговом режиме при импульсном регулировании пускового реостата и возбуждении тяговых двигателей в токе, протекающем в рельсовых цепях и в контактной сети, возникает переменная составляющая Для уменьшения этой составляющей и исключения влияния па устройства сигнализации и связи железнодорожной линии в силовых цепях установлен фильтр, состоящий из дросселя ДрФ и конденсатора CL Первоначальный заряд конденсатор С1 получает через резистор R/5 сразу после подъема токоприемника. После включения выключателя управления ВУ контактор заряда конденсатора КЗ К закорачивает резистор R15. Чтобы исключить появление в рельсовых цепях и контактной сети частот более низких, чем частота одного тиристорного регулятора, управление всех тиристорных регуляторов электропоезда осуществляют синхронно посредством синхронизирующего устройства САР.
26. Действие силовых и вспомогательных цепей электропоезда Силовые цепи. Схема силовых высоковольтных цепей секции электропоезда (рис. 55) обеспечивает следующие режимы работы пуско-тормозной аппаратуры и тяговых двигателей: маневровый пуск, пуск и разгон при последовательном соединении восьми тяговых двигателей; разгон при параллельном соединении двух групп тяговых двигателей; разгон с регулированием возбуждения при последовательном и параллельном соединениях двух групп тяговых двигателей; поддержание постоянной скорости движения электропоезда (в том числе автоматическое) в режиме тяга — выбег. Схема также позволяет получить электрическое реостатное торможение (с самовозбуждением) от максимальной скорости до 35 км/ч (регулировочное служебное торможение); автоматическое торможение электропневматическнми тормозами со скорости 35 км ч до полной остановки; совместное торможение электрическим реостатным тормозом и электроппевматнческим тормозом (полное служебное торможение); совместное торможение электрическим реостатным тормозом, электропневматическим тормозом и магнитно-рельсовым тормозом (экстренное торможение); реверсирование поезда. Управление пуском и торможением осуществляется по поездным проводам цепей управления из головных вагонов посредством контроллера машиниста пли системы автоматического управления САУ (автомашиниста). .Маневровый пуск. Для пуска электропоезда в маневровом режиме (с пониженным ускорением) машинист ставит реверсивную рукоятку в положение «Вперед» пли «Назад» и переводит главку ю рукоятку контроллера машиниста из нулевого положения в маневровое. В соответствии со схемой (см. рис. 55) и табл. 6 собирается цепь из восьми последовательно соединенных тяговых двигателей с полностью введенными ступенями пускового реостата R3, R5, R1, R7, R2, R8, RIO, R4, R6 при полном возбуждении тяговых двигателей. Тиристорные регуляторы тока У1Ц и У1 /2 включены параллельно резисторам R5 и R6, по все их тиристоры закрыты. Поэтому' маневровый пуск электропоезда осуществляется без регулирования сопротивления реостата. При появлении тока в силовой пени автоматически включаются двигатели вентиляторов обдува пуско-тормозных резисторов МВС1 и МВС2, так как они постоянно подсоединены параллельно резистору' R10, на котором сразу' же появляется напряжение. Резистор R10 включен у заземленного конца схемы силовых цепей. Для электропоездов ЭР200 последующего выпуска разрабатывают конструкцию пуско-тормозною реостата открытого типа без 122
вентилятора с охлажденном благодаря cctoi твениому обдуву при движении электропоезда Пуск и р а з । о и при и о с л е д о в а т е л ьи о л соединении и п о л н о м в о з б у ж д с и и и тяг о-в ы х двигателей. При установке главной рукоятки контроллера машиниста в ходовое положение 1 собирается такая же схема силовой цепи, как и на маневровом положении. Система автоматическою регулирования вводит в работу тиристорные регуляторы сразу с максимальным коэффициентом заполнения импульсов у, так как ток тяговых двигателей на первой позиции реостатного контроллера КрС ниже уставки. Благодаря этому сразу же выводятся регулируемые ступени реостата R5 и R6 и силовой контроллер КрС получает команду на переход в следующие позиции. Он вращается сразу до позиции 4, выводя ступени реостата: Позиция реостатного контроллера 2. . 3. . 4 Выводится ступень реостата /?//; R12 RP, R2 R7; R8 На позиции 4 ток тяговых двигателей увеличивается до значения, равного уставке, и коэффициент у тиристорных регуляторов обоих моторных вагонов уменьшается. Благодаря этому в цепь тяговых двигателей вновь вводятся регулируемые ступени реостата R5 и R6. По мере разгона поезда САР увеличивает коэффициент у, осуществляя плавное межступенчатое регулирование сопротивления пускового рестата с обеспечением постоянства среднею значения тока тяговых двигателей на уровне уставки. Когда коэффициент у достигает максимального значения, силовой контроллер последовательно проходит нефиксированные позиции 5—8. На позиции 6 выводятся последние нерегулируемые ступени реостата R3 и R4. В этот момент коэффициент у становится минимальным регулируемые ступени реостата R5 и R6 вновь вводятся в цепь тяговых двигателей и повторяется процесс тиристорного регулирования. Ври достижении максимального значения коэффициента у па позиции 6 все ступени реостата оказываются выведенными п дальнейший разгон поезда осуществляется по естественной характеристике тяговых двигателей. На позициях 7—9 выполняется подготовка силовых цепей к -переходу в режим регулирования возбуждения тяговых двигателей и снимаются импульсы управления тиристоров гашения, что приводит к увеличению коэффициента у до 1,0. Разгон при последовательном соединении тяговых двигателей и регулировании возбуждения. При установке главной рукоятки контроллера машиниста из ходового положения 1 в положение 2 реостатный контроллер остается на позиции 9 и включаются контакторы ос-125
Давления возбуждения КШ1 и 1\Ш2. После включения этих контакторов устанавливается порядок иодачи на тиристорный регулятор импульсов управления, соответствующий регулированию возбуждения тяговых электродвигателей (см. с. 120). Ввиду того, что при включении контакторов КШ1 и КШ2 параллельно обмоткам возбуждения двигателей подключаются резисторы R11 — Rl 1, коэ4х1)нциент ослабления возбуждения двигателей скачком уменьшается до 0,8, хотя ТИР работает с минимальным значением у. В дальнейшем по мере разгона поезда коэффициент ослабления возбуждения двигателей плавно уменьшается благодаря постепенному увеличению коэффициента у. После достижения максимального значения у разгон поезда продолжается на автоматической характеристике с постоянным ослаблением возбуждения двигателей, конечная ступень которого ограничена сопротивлением резисторов R13 и R14 и максимальным коэффициентом у. Разгон при параллельном соединении и полном возбуждении тяговых двигателе й. При установке главной рукоятки контроллера машиниста из ходового положения 2 в положение 3 силовой контроллер КрС переходит с позиции 9 на позиции 10, 11 и 12, обеспечивая переход мостовым способом на параллельное соединение тяговых двигателей. При этом отключаются контакторы ослабления возбуждения KUJ1 \\КШ2 и устанавливается порядок подачи на тиристорный регулятор импульсов управления, соответствующий межступенчатому регулированию сопротивления пускового реостата (см. с. 118). Тиристорный регулятор включается в работу. Одновременно включаются переходно-тормозные контакторы КПТ1, КПТ2 и отключается мостовой контактор /<Л1. На позиции 12 подаются импульсы управления на коммутирующие тиристоры. 11з-за большого сопротивления пускового реостата в каждой параллельной цепи на позиции 12 регулирования тиристорного регулятора не происходит и эту позицию силовой контроллер КрС проходит хронометрически. Регулятор вступает в работу' только после того, как на позиции 13 будут выведены ступени реостата R1 и R2 и токи обмоток якорей тяговых двигателей возрастут до значения уставки. По мере дальнейшего разгона электропоезда выполняется последовательный переход силовою контроллера RpC по позициям 13—18 с поддержанием постоянного среднего значения тока тяговых двигателей. На позиции 16 снимаются импульсы управления с тиристоров гашения и УТИР обоих вагонов полностью открываются. На позиции 18 завершается вращение силового контроллера КрС и дальнейший разгон поезта осуществляется па естественной характеристике полного возбуждения тяговых двигателей. Разгон при параллельном соединении тяговых двигателей и р е г у л и р о в а и и и в о з б у ж д е и и я. При установке главной рукоятки контроллера машиниста из ходового положения 3 в положение 4 включаются контакторы ослабления возбуждения KLUI и КШ2 и тиристор-126
ный регулятор переходит па режим, обеспечивающий регулирование возбуждения тя!оных двигателей (см. с. 120). I ели рукоятку контроллера машиниста устанавливают из маневрового положения непосредствен ио в ходовое положение 2 или 4, то все процессы бу дут протекать аналогично описанным, автоматически сменяя друг друга ио мере разгона электропоезда. Если же рукоятку контроллера машиниста устанавливают из маневровою положения и ходовое положение 3, то порядок включения силовых ценен будет иным: после ходового положения 1 соберется сразу схема, соответствующая ходовому положению 3, минуя режим регулирования возбуждения тяговых двигателей на последовательном соединения. Такой порядок включения схемы обеспечивает ускоренный разгон электропоезда в диапазоне скоростей движения 60—80 км/ч. Поддержание постоянной скорости движения электропоезда. Скорость движения, электропоезда поддерживается постоянной либо двусторонним изменением степени ослабления возбуждения тяговых двигателей (регулированием возбуждения), либо изменением соединения тяговых двигателей, либо отключением силовых цепей. Для облегчения условий работы линейных контакторов отключение силовых цепей происходит двумя ступенями. При переводе рукоятки контроллера машиниста из ходового положения в нулевое сначала закрываются тиристорные регуляторы и отключаются контакторы K1U/ и КШ2,что приводит к снижению тока силовой цепи, а затем отключаются линейные контакторы. Реостатное г о р м о ж е и и е. При установке главной рукоятки контроллера машиниста в тормозное положение 1 или 2 тормозной контроллер КрТ поворачивается в тормозное положение, на котором замкнуты его контакторы, обозначенные на рис. 55 четными цифрами. Одновременно реверсивный контроллер КрР поворачивается в положение, противоположное моторному режиму, и силовой контроллер КрС автоматически переходит на позицию 1. После этого включаются контакторы ослабления возбуждения KLU1 и КШ2 и переходно-тормозные контакторы КПТ1 и КПТ2. Силовые цепи секции образуют два независимых контура: один для тяговых двигателей Ml — М4, другой — для М5—М8. В каждом тормозном копту ре параллельно тиристорному регулятор}7 включены ступени реостата R5, R11 и R6, R12, а параллельно обмоткам возбуждения тяговых двигателей — R13, R11 и R14, R12. После включения контакторов КПТ1 н КПТ2 системы автоматического регулирования обоих вагонов включают в работу тиристорные регуляторы У1/1 и У И 2 (см. с. 120, 121). По мере снижения скорости электропоезда САР обоих вагонов секции поддерживают постоянным среднее значение тормозного тока путем плавного увеличения коэффициента заполнения импульсов у и, следовательно, среднего значения тока возбуждения двигателей. Тормозному положению 1 соответствует ток уставки 300 А (пониженное замедление), а тормозному положению 2 — ток уставки
400 Когда при скорости движения около 110 кл ч коэффициен у достигает наибольшею значения, CAP выдают команду па пов« рот силовых контроллеров ЛрС обоих вагонов в позицию *2. На этой позиции отключаются контакторы ослабления возбуждения КПП и КШ2 и тиристорные регуляторы переключаются на режим межступенчатого регулирования тормозных реостатов, который аналогичен межступенчатому регулированию сопротивления пусковых реостатов. На очередной реостатной позиции вал силового контроллера КрС по окончании регулирования тиристорною регулятора вагона поворачивается под контролем СЛР в следующую позицию, выводя соответствующую ступень реостата. На первом опытном электропоезде ЭР200 осуществлен также вариант электрического торможения со скорости 110 км ч до 35 км ч со ступенчатым выведением тормозного реостата и плавным мсжсту-пенчатым регулированием возбуждения тяговыч двигателей. Это достигается изъятием из силовой цепи отдельных контакторов силового контроллера КрС без отключения контакторов КПП и КШ2 на позиции 2 контроллера КрС (см. табл. 6). В случае выхода из строя оборудования, относящегося к одной группе тяговых двигателей (одного вагона секции), работа другой группы тяговых двигателей (другого вагона) в режиме реостатного торможения продолжается без каких-либо специальных переключений в цепях. При модернизации электропоезда предполагают исключить межступенчатое импульсное регулирование тормозного реостата при снижении скорости в диапазоне 110—35 км, ч Незначительные переделки в схеме позволяют осуществлять ступенчатое выведение тормозного реостата, сохранив режим регулирования возбуждения тяговых двигателей. Вспомогательные цепи. Высоковольтные вспомогательные цепи моторной секции включают в себя цепь двигателя преобразовательного агрегата и цепи отопления (см. рис. 55). Двигатель преобразователя включается контактором преобразователя КП. Через 3—4 с после включения контактора КП включается пусковой контактор КПП, который выводит пусковой резистор. Помимо пускового резистора, в цени двигателя преобразователя постоянно включен демпферный резистор, ограничивающий ток при коротких замыканиях п колебаниях напряжения в контактной сети. Двигатель защищен от коротких замыканий высоковольтным предохранителем, от перегрузок — реле перегрузки РПП, а также защитными диодами, которые ограничивают токи двигателя при заземлении контактной сети. Цепи отопления секции включают в себя две группы печей, две группы электрокалориферов, контакторы KOI, КО2, КОЗ, КО4 и высоковольтный предохранитель Пр41. Высоковольтная вспомогательная цепь головного Bai она получает питание от вспомогательно i цепи вагона МТ через контактор ККЦ
27. Защита высоковольтных цепей тяговых двигателей Высоковольтные цепи тяговых двигателей защищены следующими аппаратами: разрь ликами Ppi, Рр2 (см. рис. 55), быстродействующим выключателем ВЛ, дифференциальными реле РД1, РД2, электромеханическими реле перегрузкиРШ, РП2, бесконтактными реле перегрузки (входят в схему тиристорных регуляторов, на рис. 55 не показаны), реле заземления РЗТ1, РЗТ2, реле минимального напряжения контактной сети РИС, ветровыми реле и термозащитными вставками (встроены в блок пуско-тормозного реостата, на рис. 55 не показаны), токовыми реле двигателей вентиляторов блока пускотормозного реостата РТВ1, РТВ2, электромеханическими реле боксования РБ1, РБ2, РБЗ, РБ4 и электронными реле боксования и юза (па рис. 55 не показаны). Большинство использованных на электропоезде ЭР200 схем и аппаратов защиты являются традиционными для отечественных электропоездов. Защитные реле силовых цепей имеют низковольтные повторители, которые предотвращают повторное включение соответствующей группы тяговых двигателей в режиме тяги или электрического торможения. Схема силовых цепей реостатного тормоза имеет ту особенность, что заземление обоих цепей тяговых двигателей секции выполнено через высокоомные резисторы R19, R20 и реле напряжения РЗТ1 и РЗТ2. В случае повреждения изоляции и перекрытия на землю (рис. 56) в точках схемы А или Б (в точках с наибольшим потенциалом 1,5—2 кВ) через реле напряжения РЗТ будет протекать ток 0,3—0,4 А, так как сопротивление заземляющей цепи R3 (R19, R20) составляет около 10 кОм. При таком решении, в отличие от схемы с токовым реле заземления исключается контур самовозбуждения тяговых двигателей. Это позволило иметь в тормозном контуре всего лишь один тормозной контактор и существенно уменьшить повреждение обмоток в месте пробоя. При срабатывании защитных аппаратов, так же, как и при отключении электрического торможения по командам машиниста (перевод рукоятки контроллера машиниста в нулевое положение) или по командам АЛС-200 сначала выполняется закорачивание тиристорных регуляторов или обмоток возбуждения тяговых двигателей, а затем с задержкой по времени на 2—2,5 с отключается тормозной контактор КПТ. Тормозной ток успевает снизиться до 50 А. Поэтому в тормозном контуре с номинальной мощностью 1500 кВт оказалось возможным использовать однополюс- Рис. 56. Схема тормозного контура ный контактор КПТ. 5 Зак. 2044 129
При срабатывании РД, PII, РЗТ, РТР, РБ или тсрмозащи. ых вставок в тормозном режиме повторители защиты РЗП подаю напряжение 110 В релаксатору (см. рис. 51), состоящему из рсзи< эра R202, стабилитрона /7/75, тиристора Тт25, конденсатора ( 12 и импульсных трансформаторов Тр4, Тр5. Вступая в работу, релаксатор выдает импульсы управления на защитные тпрпсторм 7 Тр24. Открывание тиристоров Тр23, Тр24 обеспечивает закорачивание обмоток возбуждения тяговых двигателей (см. рис 50) в тормозном режиме. Схема бесконтактного реле перегрузки обеспечивает защиту силовых цепей соответствующих групп тяговых двигателей при реостатном торможении с регулированием возбуждения. Она включает в себя делитель напряжения R100, R101 (см. рис. 51), подключенный на зажимы 11 и 25 параллельно части ступени реостата R3 (R4), ограничивающего резистора R63, диода Д40, стабилитрона ПП1, тиристора Тт26, конденсатора С28. При увеличении тормозного тока выше уставки напряжение на стабилитроне /7/71 достигает "значения стабилизации и он, открываясь, подает сигнал на открывание тиристора Тт26. После того как тиристор Тт26 откроется, конденсатор С28 разряжается на первичные обмотки импульсных трансформаторов Тр401, Тр402, Тр403 через зажимы 9 и 10 панели управления тиристорами. Трансформаторы выдают импульсы на открывание защитных тиристоров Тт23, Тт24. Открытие защитных тиристоров Тт23, Тт24 приводит к закорачиванию обмоток возб) ждення тяговых двигателй и тем самым к снижению тока в данном тормозном контуре. Для надежного отпирания защитных тиристоров бесконтактное реле перегрузки собрано по схеме релаксационного генератора, который обеспечивает выдачу импульсов с некоторой частотой в течение всего времени до ликвидации перегрузки. Электронное устройство обнаружения боксования и юза воздействует через реле РРБ на цепи управления тяговыми двигателями и на электропневматические сбрасывающие вентили тормозной системы (см. с. 142—145). Устройство выполняет сравнение частот вращения колесных пар данного моторного вагона и по их разнице устанавливает наличие боксования (юза). Сигнал юза той пли иной оси выдается при относительном скольжении 13 — 1 G% по сравнению с наиболее быстроходной осью и отменяется после прекращения проскальзывания спустя 0,1 с. Скорость воздействия системы на тормозные цилиндры через сбрасывающие вентили составляет по времени 0,3 с. За такое же время тормозной ток успевает снизиться в среднем с 400 до 200 А. После отмены сигнала юза тормозной ток вновь возвращается к прежнему значению за 2,5 с. Если уменьшение тока не прекращает начавшееся боксоваине, то спустя некоторое время включается более инертное электромеханическое реле боксования РБ, отключающее цепь тяговых двигателей вагона путем воздействия па линейный контактор.
Глава Vll СХЕМА ЦЕПЕЙ УПРАВЛЕНИЯ 28. Действие цепей управления Управление электропоездом в тяговом и тормозном режимах осуществляется контроллером машиниста, краном машиниста, кнопками управления и выключателями, расположенными на пульте головного вагона, а также системой автоматической локомотивной сигнализации, которая в необходимых случаях принимает на себя управление тормозами электропоезда, отменяя все команды машиниста или автомашиниста. Для обеспечения движения электропоезда машинист, выполнив все подготовительные операции, которые подробно описаны в главе VIII, устанавливает реверсивную рукоятку контроллера машиниста в положение «Вперед» или «Назад» и главную рукоятку контроллера машиниста переводит в одно из ходовых положений, подавая тем самым по поездным проводам цепи управления команды для включения тяги. При проектировании цепей управления электропоезда ЭР200 использованы те же принципы построения схемы управления, что и на пригородных электропоездах. Поэтому здесь приведены лишь общие сведения о назначении и взаимодействии отдельных аппаратов и даны принципиальные схемы цепей управления вагонов Г, МТ и М (рис. 57, 58 и 59 см. иа вкладке), а также таблица последовательности замыкания блокировочных контактов КрС (табл. 7). Цепи управления получают питание по проводам 15 (плюс) и 30 (минус). • Провода цепей управления 1—34 с напряжением 110 В подходят к междувагонным соединениям Ш12 вагона Г, 1118 и 11116 вагона МТ, Ш8 и Ш12 вагона М, а провода 35—68 — к 11113 вагона Г, 1119 и 11118 вагона МТ, Ш9 и 11113 вагона М. К остальным междувагонным соединениям подходят следующие провода: Провода Г МТ М Назначение проводов 81—83 .... Ш16 Ш7 и Ш15 1117 и 11116 Магистраль переменного • тока 81 А— 83А. 81В К—83 В К, 69............Ш16 1117 и IU15 — Резервирование блока синхронизации 111—ИЮ ШИ? 11111 и Ш22 ШП—Ш15 Указатель скорости времени А1—А34 . . . Ill 14 Ш10 и 11120 Ш10 и Ш14 Параллельная работа САЧ 5* 131
Т а б л п с а 7 Последовательность смыкания блокировочных контактов Позиция пала КрС Блокировочный контакты КрС (см рис. 58) НЕ-НИ 2ОЛ—2ОИ ЗГ—ЗБ зг-зв «к. с «•5 1 ч 30—30ДА 22Б—22ВА 1 1А—1Б 20ДВ—20ДБ 1 «3 •с 1 «л И1-Н1 30—30ди 1 1 4- ч~ — ч— ч~ о А. Ч- Ч- Ч- 4- 4- ч~ 3 ч* ч~ Ч- Ч- 4- ч~ 4 ч~ 4“ ч- ч- 4- -ь 5 ч~ ч~ Ч- ч~ ч~ 4“ 4“ 6 4- ч* ч~ ч~ ч- ч» ч~ 7 ч~ 4- 4- 4- ч~ 4- 8 ч~ ч~ ч~ ч- Ч- Ч" 9 ч~ —1 — ч~ ч~ ч- Ч” ч~ 10 ч~ Ч~ ч~ ч~ Ч” 11 Ч- Ч~ ч- Ч- ч~ Ч- ч~ 12 Ч- 4“ + ч~ ч~ 4“ 13 ч~ ч~ ч~ Ч- ч~ 4- 14 . Ч- Ч” ч- ч~ 4- + 15 ч* ч ч- ч- Ч- ч~ Ч" 16 4“ ч~ 4“ 4- Ч-> 17 ч~ Ч- ч~ ч~ 4“ ч» 18 ч- ч~ _Ь "1 “ ч~ ч~ 19 Ч- • ч~ ч~ 20 4- Примечав и е. Злак «]-> означает, что контакт замкнут. При постановке "главной рукоятки контроллером машиниста КрМ (см. рис. 57) в маневровое положение промежуточное реле времени РВХ2 включает контактор пуска КП2, который включает временной контактор пуска КП 1. Контактор КП2 включается лишь при условии, если реле тормозной магистрали РТМ обоих головных вагонов находятся во включенном положении при наличии давления в тормозной магистрали поезда. Через контакты КП1 и КП2 подается питание на поездные провода // (12) и 2 управления режимом тяги. Применение в цепях управления электропоезда ЭР200 промежуточною реле времени РВХ2 и контактора КП1 обусловлено тем, что во время смены программ движения, когда функции управления выполняет автомашинист, кратковременно обесточиваются провода управления режимом тяги и, если не предусмотреть временной задержки, то не исключено частое отключение и включение силового оборудования. Кроме того, указанные контакторы нужны при автоведенпи для подачи питания на поездные провода помимо контакторов контроллера машиниста. Эти же контакторы и реле использованы для предварительного усиления возбуждения при отключениях тяговых двигателей в режиме тят с целью предотвращения возникновения вспышек на их коллекторах.
Вентиль реверсивною контроллера КрР (см. рис. 58) («Вперед» или «Назад») получает питание при обесточенной силовой цепи (если замкнуты блокировочные контакты переходно-тормозных контакторов КН КНТ2 и мостового контактора КМ). Контакт повторителя пере'однЪ-тормозпых контакторов РКПТ (2А—2/3) обеспечивает поворот тормозного контроллера КрТ в моторное положение при обесточенных силовых цепях после того, как его вентиль КрТ-М (2 В — ЗОА) получит питание ио проводу 2. Через блокировочный контакт КрТ (20Л— 20Е) получает питание катушка повторителя тягового положения тормозного контроллера РКрТ/ и он включается. Чтобы включились линейные контакторы КЛ/ и КЛ2, предварительно в цепи витания их катушек должны быть включены контакты разъединителя управления В/ (2—2/1), реле напряжения сети РИС (2А—2Б), быстродействующего выключателя ВЛ (2Б—2Д), повторителя тягового положения тормозною контроллера РКрТ/ (2Д—2/К), реле общего повторителя защиты тяговых двигателей РЗП5 (2Ж—2И), повторителей защиты РЗП1 (2//—2К) и РЗП2 (2И—2Н), контактора заряда конденсатора фильтра КЗК (30А К—ЗОЛ Ж), повторителя позиции 1 силового контроллера РКрС (ЗОАЖ—ЗОД). Разъединитель управления В/ обеспечивает отключение режимов тяги и торможения, а также отключение сигнализации на неисправной моторной секции. Указанный контакт реле напряжения сети РИС (см. рис. 55) отключает линейные контакторы при чрезмерном понижении напряжения на токоприемнике, а контакт быстродействующего выключателя В А — при срабатывании В А. Контакт реле общего повторителя защиты тяговых двигателей РЗП5 (см. рис. 58) не позволяет включиться линейным контакторам исправного моторного вагона, если сработала защита другого моторного вагона секции и скорость движения поезда ниже 120 км/ч. Контакты повторителей защиты РЗП1 и РЗП2 отключают соответствующий линейный контактор при срабатывании защиты. Контакт контактора заряда конденсатора фильтра КЗК позволяет включиться линейным контакторам, если закорочен зарядный резистор R15 (см. рис. 55). Контакт повторителя позиции 1 силового контроллера РКрС* (см. рис. 58) разрешает включение линейных контакторов только с полностью введенным пусковым реостатом. Мостовой контактор КМ включается при условии включения: контактов реверсивного контроллера КрР (ИЛ — ИД) и (12А— ИД), повторителя линейных контакторов РКЛ (ИД —ИВ), общего повторителя защиты РЗП5 (ИВ—ИШ), переходно-тормозных контакторов КПТ2 {ЗОАЭ—30АШ), КПТ1 (30ЛШ—30А). Контакт повторителя линейных контакторов РКЛ обеспечивает включение и отключение мостового контактора КМ только после включения и отключения контакторов КЛ/, КЛ2, контакт РЗП5 — невозможность включения контактора КМ при работе цепей в аварийном режиме, блокировочные контакты переходно-тормозных контакторов КПТ2 п КПТ1 — отключение мостового контактора после включе-133
ния этих контакторов, г. е. при завершении перехода на Кирилле, я»-кое соединение тяговых двигателей. Реле-повторитель мостового контактора РМК включается блокировочным контактом мостового контактора КМ (//Ю —ЗОАЭ). Контакт РМК (1П—1Е) подготавливает цепь питания вентилей привода силового контроллера КрС по проводу 1. После включения двигателей вентиляторов пуско-тормозных реостатов включаются токовые реле вентиляторов РТВЕ РТВ2, которые своими контактами (20Д—20ДГ) (20Д—20ДЕ) включают повторители РПВЗ, РПВ4. При определенной частоте вращения вентиляторов пуско-тормозных реостатов включаются ветровые реле РВЕ РВ2. Повторители токовых реле РИВЗ, РПВ4 и ветровые реле РВ1, РВ2 разрывают цепь питания катушек повторителей защиты P3I11 и РЗПЗ, РЗП2 и РЗП4, которая образуется после отпадания якорей реле времени РВ5 и РВВ. Реле времени РВЗ получает питание по проводу 22 и после сборки силовых цепей как в тяговом, так и в тормозном режимах катушка реле РВ5 обесточивается. Реле времени РВВ полхчает питание по проводу 20Д через контакт нулевой позиции контроллера машиниста РНП. Его якорь отпадает с выдержкой времени после установки главной рукоятки контроллера машиниста КрМ в любое из рабочих положений, так как после отпадания якоря реле времени хода и торможения РВХТ головного вагона и после сборки силовых цепей отключаются реле РНП и контакты РВ5(20Д—22Ф) разрывают цепь питания реле РВВ. После отпадания якорей реле РВ5 и РВВ контроль за работой вентиляторов осуществляют токовые реле РТВЕ РТВ2 с их повторителями РПВЗ, РПВ4 и ветровые реле РВ1, РВ2. В случае выхода из строя какого-либо вентилятора отключаются соответствующие токовое и ветровое реле. Контакты повторителя токового реле РПВЗ (6Е—6А) \(РПВ4) (6Ж—6Г)] и контакты ветрового реле РВ1 (6В—6ВА) [(РВ2) (6В—6ВВ)] включают при этом соответствующие повторители защиты РЗП1, РЗПЗ, (РЗП2, РЗП4). Кроме того, эти же повторители защиты включаются в случае превышения температуры блока обдуваемых резисторов свыше допустимой, так как при этом перегорают плавкие вставки температурных реле РТКС1, РТКСЗ, РТКС5 (РТКС2, РТКС4, РТКС6), которые отключают свои повторители РПВ1 (РПВ2), а последние включают контактами 6Б—6А (6Б—6Г) указанные повторители защиты РЗП. В результате этого при превышении температуры блока обдуваемых резисторов контакты РЗП1 (20Д—20ДИ) и РЗП2 (20ДИ—20ДК) разрывают цепь питания их общего повторителя РЗП5, а контакты РЗП5 (ДЖ— 2И) отключают линейные контакторы КЛЕ КЛ2. При установке главной рукоятки контроллера машиниста КрМ в ходовое положение 1 (полное возбуждение, последовательное соединение тяговых двигателей) в цепях управления дополнительно включаются следующие аппараты. По проводу 1 получает питание катушка реле вентиляторов'тиристорных регуляторов РВТ, которое своими контактами (20Д—20ДД) включает блоки уставок САР ти-134
ристорных регуляторов (У 2И, У 2/2), а контактом ЭД/- 20Т ра зрывает цепь питания реле запуска блока РЗБ. Якорь РЗБ отпадает и это реле своими контактами включает блоки САР и подготавливает цель питания привода силового контроллера КрС. При этом оба блока САР моторной секции работают под контролем одного датчика тока, так как включается реле последовательного соединения РПС1, РПС2 через контакт реле РМК (20J1—20К). Поскольку в начале разгона на последовательном соединении тяговых двигателей ток секции не достигает уставки при полностью выведенной регулируемой ступени реостата R5, R6 (тиристорный регулятор работает с максимальным значением у), бесконтактные датчики перехода блоков САР выдают импульсы управления на тиристоры Тт27, Тт28 привода силового контроллера КрС й последний переходит на следующую позицию. Блокировочные контакты в цепи привода силового контроллера КрС имеют следующее назначение. При включении контакта КрС (1А—1 Б) обеспечивается поворот вала контроллера ^Столько с позиции 1 до позиции 9 и с позиции 11 до позиции 18, т. е. до выхода на естественную характеристику полного возбуждения тяговых двигателей соответственно при последовательном и параллельном соедине-.ниях; контакта PKpTl (1Б—1В) — вращение вала контроллера только в моторном режиме; контакта РЗБ (1В—111) — вращение вала контроллера только после запуска блоков САР; контакта РМК (1П—1Е) — вращение вала контроллера только после сборки цепей последовательного соединения тяговых двигателей в случае, если главная рукоятка контроллера машиниста была установлена сразу в одно из ходовых положений, минуя маневровое. При вращении вала силового контроллера в промежутке между позициями замыкается контакт КрС (22Б—1И), обеспечивающий доводку контроллера до очередной фиксированной позиции. Этот контакт, кроме того, шунтирует тиристоры привода Тт27, Тг28, и последние закрываются. Контакты КрС (22Б — 1И) и КрС (1И—1Л) размыкаются раньше, чем вал силового контроллера установится в исходное положение (за несколько градусов) и замыкается контакт КрС (111—1М). Если к этому моменту ток двигателей возрастет до значения уставки, то от блоков САР импульсы управления на тиристоры привода Тт27, Тт28 прекратятся и контроллер зафиксирует соответствующую позицию при у регуляторов меньше максимального значения. По окончании регулирования на очередной позиции (когда у регуляторов достигнет максимального значения) датчик перехода блоков САР вновь выдает импульсы управления на тиристоры привода Тт27, Тт28 и вал силового контроллера начнет поворачиваться на следующую позицию. Этот процесс может продолжаться до достижения позиции 9 силового контрол, icpa. Уже на позиции (Гвсе ступени пускового реостата закорочены и на позиции 7 отключается защита пуско-тормозного реостата. Это происходит следующим образом. Блок-контакт силового контроллера КрС (22Б — 22ВА) подает питание на катушк) реле времени РВ5,
которое включает реле РВВ. Позиции 7 п 8 являются пер< годными, на них выполняется переключение тиристорных регуляторов из режима регулирования реостата в режим регулирования возбуждения тяговых двигателей. Чтобы при переходе с позиции 6 на позицию 7 (и с 15 на 16) не было разрыва силовой цепи и разряда конденсаторов гашения тиристоров, блокировочный контакт КрС (30ДА—30) обеспечивает снятие импульсов управления тиристоров гашения Тт16—Тт18. При переходе вала силового контроллера с позиции 7 на позицию 9 блокировочный контакт КрС (20ДВ—20ДБ) разрывает цепь питания реле времени РВ4. С выдержкой времени блокировочный контакт РВ4 (ЗД — ЗГ) подготавливает цепь питания контакторов ослабления возбуждения КШ1, КШ2, а блокировочный контакт РВ4 (5Г—5Ц) подготавливает цепь питания привода силового контроллера. На позиции 9 силового контроллера (без-реостатная позиция полного возбуждения при последовательном соединении) контакт КрС (1А—1Б) разрывает цепь питания привода КрС по проводу /. При установке главной рукоятки контроллера машиниста КрМ в ходовое положение 2 по проводу 3 подается питание на вентили контакторов ослабления возбуждения КШ1, КШ2. Блокировочные контакты КИП (30—11 ДА), KHI2 (11 ДА—11 ДБ) выдают сигнал блокам САР на изменение логики управления, и разгон электропоезда продолжается с плавным изменением возбуждения тяговых двигателей. При установке главной рукоятки контроллера машиниста КрМ в ходовое положение 3 провод 3 обесточивается (отключаются контакторы КИП, КШ2), а силовой контроллер, пблучив питание ио провод)' 5, переходит поочередно на позиции 10 и 11. Па этих позициях происходит переключение тиристорного регулятора вновь на режим межступенчатого регулирования сопротивления пускового реостата и переключение групп тяговых двигателей на параллельное соединение посредством переходно-тормозных контакторов КПТ1, КПТ2, вентили которых получают питание через контакты КрС (НЕ—ПИ), КЛ1 (НИ—ПИ), КЛ2 (ИИ—ПС). При этом блокировочные контакты КИТ2 (30АЭ—ЗОАШ), КПТ1 (ЗОАШ —ЗОА) размыкают цепь питания вентиля мостового контактора КМ и катушки его повторителя РМК. Через блокировочный контакт КМ (11 БА—11 Б) подается питание на катушку повторителя переходно-тормозных контакторов РКПТ Контакт РКПТ (1П—1Е) создает цепь питания привода силового контроллера КрС. Блокировочный контакт КрС (ЗОДА—30) замыкает цепь питания реле САР, включенное состояние которого обеспечивает наличие импульсов на главных тиристорах и тиристорах гашения. Дальнейший переход вала силового контроллера с позиции на позицию и процесс межступенчатого регулирования сопротивления пускового реостата под контролем блоков САР осуществляются так же, как при последовательном соединении тяговых двигателей. 136
При этом блоки САР работают в каждой группе тяговых двш ателсй иод контролем своего датчика пока. Это обеспечено тем, что контакт РМК (20Л—20К) обесточивает катушки реле последовательного соединения РПС1, РПС2. Якоря реле отпадают и реле своими контактами переводят блоки САР на независимую работу. Силовой контроллер постепенно доходит до позиции 18. Уже на позиции 12 контакт КрС (22 Б—22 В Л) разблокирует защиту обдуваемых пусковых резисторов, а па позиции 15— вновь блокирует. На позиции 18 (естественная характеристика при полном возбуждении и параллельном соединении тяговых двигателей) контакт КрС (20ДВ—20ДБ) разрывает цепь питания реле РВ4. Якорь реле РВ4 отпадает и контактом ЗА —ЗГ подготавливает цепь питания контакторов ослабления возбуждения КШ1, КШ2. При установке главной рукоятки контроллера машиниста КрМ в ходовое положение 4 осуществляется режим регулирования возбуждения при параллельном соединении групп тяговых двигателей путем включения и выключения аппаратов цепей управления аналогично ходовому положению 2. Плавное изменение возбуждения тяговых двигателей выполняется от 80 до 30 или 20% в зависимости от достигнутой скорости. Если главная рукоятка контроллера машиниста была установлена при пуске электропоезда сразу в ходовое положение 4, то осуществляются последовательно все четыре режима тяги один за другим, если сразу в ходовое положение,?, то режим регулирования возбуждения па последовательном соединении тяговых двигателей будет проп) щен и силовые цепи по окончании межступенчатого регулирования сопротивления пускового реостата на последовательном соединении сразу переключатся на параллельное соединение при полном возбуждении тяговых двигателей. При работе в аварийном режиме в случае выхода из строя элементов силового оборудования одного из вагонов тяговой секции второй моторный вагон будет подключен в работу при скоростях свыше 120 км/ч (при параллельном соединении групп двигателей), если главная рукоятка контроллера машиниста установлена в положение 3 или 4. Это обусловлено тем, что при скоростях свыше 120 км/ч срабатывает промежуточное реле скорости РРС, которое своим контактом 2Ж—2И шунтирует реле-повторитель защиты обеих групп тяговых двигателей РЗП5 в цепи линейных контакторов, а контактом 5В—1Е подготавливает цепь питания силового контроллера КрС. Линейный контактор исправной группы двигателей включается и блокировочным контактом 11Д-2Л включает реле-повторитель РКЛ. Через контакт РКЛ 5Б—5В подается питание на привод силового контроллера. Чтобы вагон, вызвавший срабатывание защиты, остался в отключенном состоянии, а второй вагон данной секции включился в тяговом режиме при скорости свыше 120 км/ч, осуществляют частичное восстановление защиты. Для этого нажимают кнопку Кн17 (см. рис. 57, а). Реле P3tll, РЗПЗ (РЗП2, РЗП4) останутся во
включенном положении и своими контактами 2И—21\ (2И—2Н) (см. рис. 58) не позволят включиться линейном}' контактор}’ при скорости ниже 120 км/ч. Чтобы ввести в работ} вагон, вызвавший срабатывание защиты, главную рукоятку контроллера машиниста устанавливают в плевое положение и нажимают сначала на кнопку Кн17, а затем на кнопк} Кн16 (см. рис. 57, и), отключая реле-повторители защиты РЗП1, РЗПЗ [РЗП2, РЗП4) (см. рис. 58) и приводя цепи в исходное состояние. При установке главной рукоятки контроллера машиниста в тормозное положение 1 (реостатное торможение с минимальной уставкой тормозного тока) теряет питание поездной провод 72 (см. рис. 57. и), а от плюсовой шины контроллера получают питание катушка реле времени торможения РВТ1 и поездные провода 40, 1, 4, 50 и 49. Через контакт реле’ РВТ 1 (22Д—22Л) подается питание на катушку контактора торможения КТ. Через замыкающие контакты КТ (22Н—12, 22П—11) получают питание поездные провода 12 (//). Далее на вагонах МТ (см. рис. 58) по проводу 40 получает питание вентиль тормозного контроллера КрТ—Т через контакт повторителя линейных контакторов РКЛ. Одновременно по проводу 40 включаются реле аварийного* выключения тормоза РАВ1 и РАВ2. По проводу 20Л получает питание реле-повторитель i тормозного положения тормозного контроллера РКрТ2, через замыкающие контакты которого по проводу 20 подается питание на вентили контакторов ослабления возбуждения КШ1, КШ2. При включении контакторов КШ1 и КШ2 их блокировочными контактами подготавливается цепь питания вентилей переходно-тормозных контакторов КПТ1, КПТ2. ' < По проводу 12 (11) получает питание вентиль КрР и реверсивный контроллер поворачивается в положение, противоположное тяговому режиму при обесточенной силовой цепи. Далее подается питание на вентили переходно-тормозных контакторов КПТ1, КПТ2. । После включения этих контакторов и их повторителя РКПТ блокируются контакты контакторов КШ1, КШ2 и контакт реле РКрС. Кроме того, контакты РКПТ разрывают цепь питания реле РВ5 и подготавливают цепь питания привода силового контроллера. Одновременно по проводу 1А включается реле РВТ, которое контактом 20Д—20Т разрывает цепь питания реле времени запуска блоков РЗБ. Последнее с выдержкой времени отпадает и своими контактами включает в работу блоки системы автоматического регулирования, обеспечивающие регулирование тока возбуждения тяговых двигателей посредством тиристорного регулятора. В начале < процесса реостатного торможения с самовозбуждением осуществля- 1 ется предварительная подпитка обмоток возбуждения тяговых двигателей от трансформатора возбуждения Тр2, первичная обмотка которого контактами PABI, РАВ2 и РВВ подключена к сети напряжением 220 В, частотой 4и0 Гц (провод 16). Когда тормозной ток достигнет 80—100 А, включаются токовые реле вентиляторов РТВ1, , 138 ЙНИШНИИМЫЙК
РТВ2 п их повторители РИВЗ, P/IBI. После отпадания якоря реле РВ5 его контакт /1.1 —6Д включает устройство защити обдуваемого реостата, отключающее си юные цепи при ок утопии тока в цепи двигателя вентилятора. Вследствие того, что в тормошом положении рукоятки контроллера машиниста провод /2 к ряст питание, обесточивается обмотка ре ле нулевою положения контрол. н -ра машиниста РНП, которое своим контактом 20Д—20Ф разрыва* г цепь питания катушки ре. ie времени вентиляторов РВВ. Якорь ре к РВВ с выдержкой времени отпадает и контактом 6Б 6В включает цепь питания реле-повторителя защиты через контакты ветровых реле, а контактом 16Б—16В разрывает цепь литания трансформатора предварительной подпитки. При завершении регулирования возбуждения тяговых двигателей датчики САР выдают управляющие импульсы на тиристоры Тт27, Тт28 привода силового контроллера. Когда эти тиристоры открываются, поочередно получают питание катушки вентилей КрС {1Л—30, 1М—30) и силовой контроллер переключается с позиции на позицию (аналогично пуску) под контролем датчиков перехода блоков САР. В цепи привода силового контроллера имеются контакты: КрС (ДА — 1Б) — разрешает переключение контроллера КрС при торможении только до позиции 8; РКрТ2 (1Б—1Д)— обеспечивает питание привода контроллера КрС по тому же проводу, что и при тяге, но по другой цепи; повторителя реле скорости РРС (ДД—1В) — запрещает вывод тормозных реостатов при скорости свыше 120 км/ч; РЗБ (1Н—1П) — запрещает переключение силового контроллера в течение некоторого времени, необходимого для возбуждения тяговых двигателей. На позиции 5 контактором КрС (30—ЗОДИ} включается реле дотормаживания пневматикой РДП. Его контакты 97Т—30 и 98Т—30 подключают систему автоматического регулирования. Тиристорные регуляторы закрываются и в цепь тормозных контуров вводятся ступени реостата R5, R6, а через контакты РДП {ДОЖ—40И) подается питание на вентили прямой пропорциональности обоих вагонов. Силовой контроллер останавливается па позиции 5. По проводу 4 на первом тормозном положении главной р) коят-ки контроллера машиниста получают питание катушки реле пониженной уставки РПУ1, РПУ2, контакты которых обеспечивают работу блоков САР с пониженной уставкой тока двигателей и пониженное давление в тормозных цилиндрах во время дотормаживания при срыве электрического тормоза. По провод} 50 при нажатой кнопке Кн19 «Пониженное замедление» (см. рис. 57, а) получает питание катушка реле минимальной уставки тока якорей тяговых двигателей РМУ (см. рис. 58), контакты которого обеспечивают работу блоков САР с минимальной уставкой тока двигателей. При установке главной рукоятки контроллера машиниста в тормозное положение 2 (реостатное торможение с нормальной уставкой тормозного тока) теряют питание поездные провода / и 50, от-£ • - ’ 139
падают якоря реле пониженной уставки РПУ1, РПУ2 и своими контактами задают нормальную уставку для блоков САР и нормальное давление в тормозных цилиндрах при срыве электрического тормоза или его истощении. Давление в тормозных цилиндрах, создаваемое вентилями прямой пропорциональности ВЭ12, прямо пропорционально напряжению, прикладываемому к вентилю. Оно регулируется резисторами R104, R105 и R106. При установке главной рукоятки контроллера машиниста в тормозное положение 3 (совместное действие электрического и электрон невматического тормозов) получает питание провод 47, по которому возбуждаются вентили торможения ВЭ9. При совместном возбуждении вентиля торможения ВЭ9 и вентиля отпуска ВЭ10 в тормозные цилиндры поступает сжатый воздух. Давление в тормозных цилиндрах обратно пропорционально напряжению, прикладываемому к вентилю обратной пропорциональности ВЭ11 от провода 40 через резистор R103. При установке главной рукоятки контроллера машиниста в тормозное положение 4 (совместное торможение электрического, электропнев^атического, пневматического и магнитно-рельсового тормозов) дополнительно получает питание провод 65, по которому на всех вагонах поезда возбуждаются вентили опускания башмаков магнитно-рельсового тормоза ВЭ1 и катушки контакторов магнитнорельсового тормоза КМТ. Электрический и электропневматический тормоза включаются так же, как и на тормозном положении 3 контроллера машиниста. Контактор КМТ подает напряжение на катушки электромагнитов магнитно-рельсового тормоза ЭМ1 — ЭМ4. Одновременно на головных вагонах по проводу 65 напряжение подается на катушку реле срывного клапана РСК,' который своим контактом 15ВГ—15ВД разрывает цепь питания срывного клапана ВЭ16, и наступает пневматическое торможение с полным давлением в тормозных цилиндрах. Интенсивная разрядка тормозной магистрали срывным клапаном вызывает срабатывание реле ускорителя электроппевматического торможения РУЭ на всех вагонах поезда. Реле РУЭ подает питание на катушку реле экстренного торможения РЭТ. Последнее включается и переводит питание вентиля опускания башмаков ВЭ5 и катушки контактора магнитно-рельсового тормоза КМТ с провода 65 на провод 15. При возвращении главной рукоятки контрол пера из любого рабочего положения в нулевое происходит отключение тяги или торможения. При этом для облегчения работы силового оборудования сначала запираются тиристоры регулятора путем отключения блока уставок САР (теряет питание провод 1С). Силовые контакторы отключаются с выдержкой времени, обеспечиваемоп контакторами и реле времени пуска и торможения КП1, КП2, РВХ2, РВТ1, РВТ2, КТ. Запирание тиристоров регулятора обеспечивает ввод в цепь якорей тяговых двигателей регулируемой ступени реостата R5 (R6), если перед сбросом осуществлялся режим реостатного НО
пуска, и снижение до нуля тормозного тока перед отключением переходно-тормозных контакторов. Если отключение тяги происходило при ослабленном возбуждении тяговых двигателей, то сразу же после установки главной рукоятки контроллера машиниста в нулевое положение происходит усиление возбуждения, так как снимается питание с провода 3 и контакторы ослабления возбуждения КПП, КШ2 отключаются. Затем с выдержкой времени отключаются линейные контакторы KJ11, КЛ2, которые своими блокировочными контактами отключают мостовой контактор Л'Л1 или переходно-тормозные контакторы КПТ1, КПТ2. Это обеспечивается разной выдержкой времени контактора КП1 и реле времени пуска РВХ2. После отключения переходно-тормозных контакторов и их промежуточных реле РМК, РКПТ получает питание по проводу 22 привод силового контроллера и КрС возвращается в позицию 1. При необходимости экстренной остановки поезда машинист имеет возможность нажатием кнопки Кн1 «Экстренная остановка» включить в действие все тормозные средства поезда. При этом одновременно подается песок под колеса вагонов, опускаются токоприемники и разблокируются двери. Через контакт Кн/ по проводу 15АИ получает питание реле экстренной остановки РЭО1 и РЭ02, которые своими контактами включают реле времени торможения РВТ1, подают питание на поездные провода / и 40, на вентили песочниц, на катушку реле экстренного опускания токоприемников РЭОТ, снимают питание со срывного клапана ВЭ16, с провода блокирования дверей. Включение реле РВГ1 и наличие питания на поездных проводах 1 и 40 обеспечивает .отключение тяги и включение электрического торможения. При потере питания срывного клапана наступает пневматическое торможение с интенсивной разрядкой тормозной магистрали, вызывающей срабатывание реле ускорителя экстренного торможения РУЭ, и, как следствие, подается питание на катушку реле экстренного торможения РЭТ. Реле РЭТ подает питание на вентиль опускания башмаков магнитно-рельсового тормоза ВЭ5 и катушку контактора магнитно-рельсового тормоза КМТ. Для управления системой автомашиниста пер^д отправлением поезда машинист включает кнопку Кн26 Автомашинист / или Кн27 Автомашинист 2, выбирая для работы одни из двух имеющихся комплектов аппаратуры автомашиниста. Далее осуществляет разгон поезда посредством контроллера машин нега до скорости 50 км/ч. При этой скорости машинист возвращает главную рукоятку контроллера машиниста в нулевое положение и кратковременным включением кнопки Кн25 Включение автомашиниста подает питание на катушки реле автомашиниста РМА1, РМА2 но проводу 88Б Схема автомашиниста и системы автоматического поддержания постоянной скорости электропоезда ЭР200 в дальнейшем будет изменена в связи с ожидаемыми изменениями принципиальных решений по напольным устройствам. Поэтому здесь не приведено описание цепей управления этими системами.
Защита тяговых двигателей при электрическом торможении осуществляется бесконтактным реле перегрузки, электромеханическими реле перегрузки н реле, заземления. Бесконтактное реле перегрузки воздействует на защитные тиристоры тиристорного регулятора, закорачивающие обмотки возбуждения защищаемой группы тяговых двигателей. В результате отпадают якоря токовых реле вентиляторов и включаются повтори гели защиты Р3111, РЗПЗ или РЗП2, РЗП4 (см. рис. 58). Реле РЗПЗ (РЗП4) разрывает цепь питания катушки реле аварийного выключения двигателей РЛВ1 (РЛВ2). Якоря этих реле с выдержкой времени отпадают и разрывают цепь питания вентиля переходно-тормозного контактора КПТ2 (КПТ1). Выдержка времени этих реле выбирается из условия, чтобы к моменту’ разрыва силовой цепи контакторами КПТ1, КПТ2 тормозной ток существенно уменьшился. При срабатывании электромеханических реле перегрузки РП1 или РП2 реле заземления тормозных контуров РЗТ1 или РЗТ2, ветровых реле РВ1 или РВ2, токовых реле вентиляторов РТВ1 или РТВ2 и их повторителей РПВЗ или РПВ4 напряжение подается через контакты реле РВ5 и РВВ (их якоря отпадают) на катушки повторителей РЗП1, РЗПЗ или РЗП2, РЗП4. Контакты повторительных реле защиты обеспечивают установку самих этих реле на самоподхват, подачу питания на релаксаторы, генерирующие импульсы управления с частотой 1000 Гц на защитные тиристоры регуляторов, отключение с выдержкой времени соответствующей группы тяговых двигателей, подачу но проводу 60 в кабину машиниста сигнала о срабатывании защиты, включение сигнальных ламп ЛЗ, Л4 (Л7, Л8) на неисправном вагоне МТ. Для восстановления реле-повторителей защиты машинист кратковременно нажимает кнопку Кн16 Возврат защиты. При этом провод 6 обесточивается и якоря реле РЗП1, РЗПЗ (P3I12, РЗП4) отпадают. Если защита сработает повторно (не восстанавливается), то для отключения в кабине машиниста сигнализации о неисправной группе тяговых двигателей необходимо выключить выключатель В4 (В5) на неисправном вагоне. Защита от боксования и юза осуществляется па всех вагонах посредством электронного устройства обнаружения , боксования и юза, а на вагонах ЛЕГ и М, кроме того, посредством электромеханических реле РБ1—РБ4 (см. рис. 58), которые вступают в работу при более глубоком юзе или боксоваини. Электромеханические реле боксования и юза РБ1—-РБ4 при своем срабатывании отключают линейные контакторы КЛ1, КЛ2 через повторительные реле РЗП1 — РЗП4 и одновременно ио проводу 62 включают сигнализацию. Реле РБ1, РБ2 воздействуют на цепи сигнализации через повторительные реле РРБ1, а реле РБЗ, РБ4 — непосредственно. На пульте машиниста загорается сигнальная лампа Л5 «Реле боксования», которая включается па минус источника питания ио поездному проводу 62.
Рис. GO Структурная схема электронного устройства обнаружения боксовапин и юза ДУКС-11М Чтобы нс было ложных отключений линейных контакторов и разборки силовых цепей моторного вагона при небольшой разнице скоростей проскальзывания колесных пар, уставка реле боксования РБ1—РБ4 принята равной 40 мА. Электронное устройство обнаружения боксования в юза воздействует по проводам 97 К, 30 на блок системы автоматического регулирования САР, уменьшая уставку тока тяговых двигателей до минимальной как при юзе, та*к и при боксовапин, а по проводам 65Д, 65Е, 65Ж, 65 И подает питание на катушки соответствующих сбрасывающих вентиле!! электронневматического тормоза только при юзе. Электронное устройство обнаружения боксования и юза колесных пар, названное «дискретным устройством контроля скольжения» (ДУКС-ПМ), разработано в Ленинградском институте инженеров железнодорожного транспорта (ЛИИЖТе) при участии РВЗ и РФ ВНИИВ. В комплект устройства входят: импульсные датчики скорости ИДС-1, устанавливаемые на буксах всех колесных пар вагона; электронный блок — обнаружитель избыточного скольжения БС-1, выполненный на микроэлементах серии К-210; блок питания БП-1. Блок питания подключен к цепи переменного тока напряжением 220 В, частотой 400 Гц. Датчик скорости имеет установленную мощность 30 Вт, а все другие устройства ДУКС-ПМ—10 Вт. Работа устройства иллюстрируется структурной схемой на рис. 60. При вращении колесных пар 1КП—4КП вагона синусоидальное напряжение каждого "осевого датчика скорости ДС поступает в соответствующий электронный формирователь импульсов ФИ. Вырабатываемые ФИ прямоугольные импульсы подаются через схему запрета 3 на вход счетчика импульсов СИ, который суммирует импульсы за определенный промежуток времени. Значение суммы импульсов сооответствует скорости данной оси с»(. Результат счета поступает в дешифратор импульсов ДИ, представляющий собой устройство сравнения, па выходе которого появля-
стоя сигнал отсутствия или наличия избыточной скорости (избыточного скольжения) дайной колесной пары н сравнении с эталонной сэт. Указанные сигналы формируются в виде уровня напряжения, соответствующего относительной скорости (и0г — uj /еят. Прибор сам выбирает в качестве эталонной ту колесную пару, которая имеет наибольшую скорость. Сигнал избыточного скольжения (боксования или юза) вырабатывается в том случае, когда относительная скорость какой-либо осн, выражаемая в процентах, превысит 11% (порог чувствительности дешифраторов импульсов). Отмена сигнала избыточного скольжения происходит при относительной скорости, равной 3,6%. Выходные сигналы устройства сравнения поступают в блок режима БР и воздействуют при тяге на САР, а при торможении — на САР и сбрасывающие вентили электропневматнческого тормоза ЭПТ. Блок команд БК посредством связи с схемой запрета, счетчиком и дешифратором импульсов организует циклическую работу устройства, выдавая друг за другом три команды: просчет, опрос и сброс. В начале каждого цикла все счетчики импульсов находятся в нулевом положении. Цикл задается отрезком времени, необходимым для прохождения пути эталонной колесной пары. Устройство имеет блок начальной скорости Б НС, который не допу скает выдачи ложных сигналов при трогании и остановке поезда, когда вследствие неидеитичности характеристик осевых датчиков один из них начинает функционировать первым. Это достигается тем, что блок начальной скорости выдает иа блок команд напряжение постоянного уровня до тех пор, пока хотя бы один из датчиков не начнет выдавать частоту 40 Гц, которая соответствует линейной скорости колесной пары 4—5 км/ч. Благодаря этому импульсы не буду т пропускаться схемой запрета на вход счетчика до момента, когда частота, выдаваемая датчиком, не достигнет 40 Гц. При скорости 4 км/ч амплитуда выходного напряжения датчика уже превышает на 30% порог чувствительности формирователя импульсов и все датчики при этой скорости функционируют с достаточным выходным сигналом, обеспечивающим работу устройства при трогании поезда без ложных сигналов боксования. В тех случаях, когда боксование начинается сразу при трогании, сигнал избыточного скольжения выдается устройством с некоторой задержкой, определяемой временем, в течение которого боксующая колесная пара достигнет скорости 4 км/ч. При переходе системы управления поезда в режим торможения Б НС приводит счетчики импульсов в пулевое состояние. Если при торможении какая-либо из колесных пар за время цикла пройдет путь меньший, чем у эталонной колесной пары и ее относительная скорость будет меньше на значение выбранного порога чувствительности, то по сигналу Опрос блока команд соответствующий дешифратор выдает в блок режима импульсный сигнал о начавшемся юзе. При отсутствии избыточною скольжения по сигналу Опрос блока команд соответствующий дешифратор в конце каждого цик
ла выдает импульс о нормальной работе колесной пары, которым отменяется предшествующий ни нал юза. Сигналом Сброс блока команд счетчики импульсов и конце каждого цикля работы устанавливаются в нулевое состояние, после чего начинается следующий цикл контроля скольжения. На пульте устройства ДУКС-ПМ имеются контрольные лампы для всех четырех осей вагона. При торможении загорается контрольная лампа юзующей оси. При тяге горят лампы тех осей, которые не имеют избыточною скольжения, и гаснет лампа боксую-щей оси. Цепи управления тормозами посредством система АЛС. При превышении скорости свыше допустимой на 5 км/ч и более АЛС отменяет все команды машиниста,и автомашиниста и включает тормоза электропоезда. Для управления тормозами посредством АЛС в цепях управления (см. рис. 57, а) имеются реле РВТ2 и его повторители РВТЗ и РЛС, которые управляют электрическим реостатным тормозом, и реле РПТЗ, которое управляет элсктропневмати-ческим тормозом. Назначение контактов реле РВТ2 следующее: контакт 22Д— 22ДП включает реле РВТЗ: ков га кт 22 У— 22 У А включает реле РЛС, если главная рукоятка контроллера машиниста находится в тяговом положении; контакт 22Д— 22Т включает реле торможения РВТ1\ контакт 22Д—4Q подает питание на тормозной провод 40. Реле РВТЗ своим контактом 1А—1 предотвращает ложное срабатывание защиты, если главная рукоятка контроллера машиниста находится в тяговом положении. Реле РЛС контактом 22И—22У отключает реле хода РВХ2 (отключает тягу), а контактом 22У— 22УА устанавливает реле РЛС на самоподхват, чем предотвращает повторное включение тяги, если главная рукоятка контроллера машиниста находится в тяговом положении. Реле РПТЗ контактом 15—15ВА включает реле электропнсвматических тормозов. Через 5с после включения репе РВТ2 и РПТЗ система АЛС начинает контролировать состояние тормозов на всем поезде с помощью контакта реле РПТЗ (С43 — С44), который включается, если на всех вагонах МТ и М включен электрический или электропневматический тормоз. Цепи управления преобразовательного агрегата 3000 В 220 В, 50 Гц. Для запуска преобразователя достаточно поднять токоприемники поезда и включить выключатель управления ВУ (см. рис. 57, а). При этом на головном вагоне по проводу 15 (см. рис. 57, а) получает питание провод 22, а по нему напряжение подается на провод 22А вагона МТ через предохранитель Пр26 (см. рис. 58) и далее через контакт реле блокировки безопасности РББ1 получает питание провод 33 на вагонах М и Г. По проводу 33 напряжение поступает на катушку контактора цепей управления КУ (см. рис. 57, б). По проводу 15 через контакт КУ (15А — 15Т) подается питание на катушку реле времени пуска двигателя преобразователя РВП, а через контакт КУ (15 — 15Е) — на ка-
тушку контактора преобразователя Л//, в цепи которой имеют контакты реле РВ1Г повторителей реле максимального напряжения РИМ и реле перегрузки преобразователя РРПП. Контактор КП включается и начинается пуск преобразователя. Но проводу 15 через предохранитель Пр222 подается напряжение на провод 20. С выдержкой! времени через контакты РВП (2011 — 20М) включается контактор пуска преобразователя КПП, который шунтирует пусковой реостат в цепи двигателя преобразователя. Одновременно размыкается контакт РВП (20 А — 20К) в цепи катушки контактора КП. Обмотка возбуждения синхронного генератора при пуске получает питание от аккумуляторной батареи через контакты КУ и КП и реле напряжения генератора Р11Г. Когда напряжение генератора достигнет определенного значения, срабатывает реле РНГ. Оно отключает цепь обмотки возбуждения генератора от аккумуляторной батареи и контактом РНГ (20Ж — 2011) шунтирует контакт РВП (20 П— 20М) в цепи катушки контактора КП. Дальнейшее питание обмотки возбуждения генератора осуществляется выпрямленным напряжением. При включении контактора КПП подается напряжение на катушку контактора генератора КГ (на схеме не показана). Контактор КГ подключает цепи нагрузки к синхронному генератору преобразователя. Если за время, обеспечиваемое выдержкой времени реле РВП, напряжение синхронного генератора не достигает значения, достаточного для срабатывания реле РНГ, то отключается контактор КП и пуск прекращается. Возможен повторный пуск преобразовательного агрегата из кабины машиниста путем выключения и повторного включения выключателя управления ВУ или на данном вагоне включением кнопки КнП «Преобразователь». При срабатывании защиты преобразователя одного из вагонов поезда загорается сигнальная лампа Л6 на пульте управления машиниста и лампы Л122, Л123 на вагоне с неисправным преобразователем. При кратковременном и незначительном превышении напряжения'в цепи 220 В изменений в цепях не происходит, а при длительном повышении напряжения срабатывает реле повышенного напряжения РПН (на схеме не показано) и с выдержкой времени отпадает якорь промежуточного реле РРП, при этом катушка контактора КП обесточивается и он отключается. От перегрузок двигатель преобразователя защищен реле перегрузки РПП. Когда это реле срабатывает, получает питание катушка реле повторителя РРПП. Контакт РРПП ЗОБВ—30 отключает контакторы КП и КПП. Повторный пуск преобразователя возможен после нажатия кнопки «Возврат защиты», так как реле РРПП становится на самоподхват. При кратковременном, но значительном повышении трехфазного напряжения, а также при резком увеличении частоты вращения вала генератора срабатывает реле максимального напряжения РМН, питающееся напряжением 127 В от фазы и нулевого I 4G . .
вывода генератора через конденсатор и выпрямитель. Реле РМН включает реле РИМ, которое своим контактом 20К— 20JI отключает контактор КП. Реле РИМ становится на самоподхват и повторное включение преобразователя возможно только после разрыва пени питания катушки РИМ при нажатии кнопки КнП <1 ] । юобразоватсль». В случае выхота из строя преобразователя одной из моторных секции электропоезда каждый вагон этой секции подключается к преобразователю соседней секции по схеме резервирования после нажатия кнопки Кн8 «Резервирование вспомогательных пеней» (см. рис. 57, а). При резервировании один преобразователь питает потребители трех вагонов. Если вышел из строя преобразователь на головном вагоне, то нагрузки головного вагона подключаются к преобразователю первой моторной секции. В случае выхода из строя преобразователя первой секции цени трехфазного тока вагона М получают питание от головного вагона, а вагона МТ — от второй секции. Если вышел из строя преобразователь второй секции, цепи трехфазного тока вагонаМ получают питание от первой секции, а вагона МТ — от третьей секции. Цепи управления преобразовательного агрегата 1101220 В, 400 Гц. Питание двигателя преобразователя осуществляется постоянным током от выпрямителя цепей управления или аккумуляторных батарей по проводам 15, 30, 22БК. Пусковая аппаратура двигателя преобразователя получает питание по проводу 15ЛВ. Двигатель преобразователя включают нажатием кнопки Кн47, при этом подается питание по проводу 15АВ через контакт реле времени РВЗ (22БК — 22БЛ) на катушку контактора преобразователя КПС. После запуска преобразователя контакт реле времени РВЗ шунтируется контактом реле напряжения РИП (22БК — 22 БЛ).' В случае если при неисправности преобразователя напряжение на выходе преобразователя недостаточно для срабатывания реле РИП, через 5—6 с после начала запуска включают кнопку Кн48 «Резервирование преобразователя 400 Гц». Катушки реле резервирования преобразователей РРП1 обоих головных вагонов получают питание по цепи: провод 15АВ, кнопка Кн47, контакт КПС (22БК—22БМ), контакт РВЗ (22БМ—8). На вагоне, где преобразователь исправен, после включения реле РРП1 срабатывает контактор К ПС и осуществляется запуск резервирующего преобразователя. Если преобразователь отключен или неисправен, то нй пульте управления того головного вагона, где он стоит, загорается сигнальная лампа Л124, которая включается контактом РИП (15А — 15БИ) при отсутствии напряжения на выходе прсобразо- -вателя или снижении его до недопустимого значения. Для отключения преобразователя кнопки Кн47, Кн18 выключают.
29. Управление тиристорным регулятором Работой тиристорного импульсного регулятора моторного вагона управляет электронная САР. Под ее контролем тиристорный регулятор обеспечивает поддержание тока тяговых двигателей на заданном уровне (на уровне «тока уставки») как в режиме тяги, так и в режиме электрического торможения. В связи с разным темпом изменения регулируемого тока в начале и конце регулирования (вследствие изменения э. д. с. двигателей с изменением скорости движения) используют два способа управления коммутирующими тиристорами регулятора. Процесс смены способа управления называют сменой структуры САР. Рассмотрим последовательность работы элементов СЛР при межступенчатом регулировании тока тяговых двигателей в процессе реостатного пуска. В начале пуска на первой ётадии регулирования (на первой структуре) после открытия главных тиристоров регулятора, пока скорость движения мала, происходит быстрое нарастание тока в обмотке якоря, а после закрытия тиристоров — медленное его спадание (рис. 61). Момент открытия тиристоров регулятора на этой стадии регулирования определяется поступлением управляющего импульса. Управляющие импульсы следуют один за другим с постоянной частотой и синхронно для всех регуляторов электропоезда. Закрывают тиристоры на этой стадии регулирования релейным способом в тот момент, когда ток в обмотке якоря достигнет значения тока уставки с превышением примерно на 5%. Так как в начале пуска ток тяговых двигателей растет быстро, время открытого состояния тиристорного регулятора за период подачи управляющих импульсов мало и коэффициент у = 0,2. По мере увеличения скорости движения и, следовательно, увеличения э. д. с. тяговых двигателей темп нарастания регулируемого тока при открытом регуляторе снижается. Поэтому момент закрытия регулятора, определяемый током уставки, постепенно отдаляется, т. е. коэффициент у повышается. В конце первой стадии регулирования темп нарастания регулируемого тока становится равным темпу спадания (у — 0,5). Далее регулируемый ток будет нарастать медленнее, чем спадать. Поэтому при у « 0,6фосуществляют переход на вторую структуру. Теперь тиристоры регулятора открывают релейным способом, когда ток в обмотке якоря снизится до значения тока уставки и станет меньше ее примерно на 5%, а закрывают с постоянной частотой (подают импульсы синхронизации) в конце каждого периода. Благодаря автоматическому изменению структуры устранен основной недостаток релейно-импульсной системы—зависимость максимально возможной частоты регулирования от электромагнитных параметров цепи якоря тягового двигателя (для двигателя 1ДТ-001 указанная частота составляет примерно 200 Гц). Поэтому регулирование ведется с весьма высокой частотой 400 Гц по алго-148
Рис. 61 Диаграмма регулируемого тока ритму, обеспечивающему достижение регулируемым током уровня тока уставки по более/крутым участкам его нарастания и спада (см. рис. 61). Использованная на электропоезде ЭР200 двухстадийная САР сохраняет важное преимущество широтно-импульсного регулирования — постоянство частоты пульсации регулируемого тока, ио она имеет такой недостаток, как повышение среднего значения регулируемого тока при смене структуры. Однако практически при смене структуры средний ток увеличивается всего на 3—4%, что весьма незначительно нарушает плавность процесса регулирования. По мере увеличения скорости движения коэффициент у продолжает расти на второй структуре, достигая значения, равного 0,8, после чего автоматически уменьшают сопротивление пускового реостата (закорачиванием ступени) и процесс двухстадийного регулирования возобновляется на следующей позиции реостата с изменением коэффициента у вновь от 0,2 до 0,8 В процессе регулирования возбуждения тяговых двигателей при разгоне или при поддержании заданного уровня скорости движения дополнительно вступают в работу вспомогательные тиристоры регулятора. Последовательность поступления импульсов на включение главных, коммутирующих и вспомогательных тиристоров изменяется на обратную по сравнению с режимом реостатного пуска. Изменение алгоритма регулирования вызвано тем, что при переходе па регулирование возбуждения изменяется на обратную последовательность достижения регулируемым током уровня уставки по более крутым участкам кривых его нарастания и спада: в начале регулирования возбуждения ток в обмотке якоря медленнее нарастает и быстрее спадает, а в конце—быстрее нарастает и медленнее спадает При электрическом торможении в обеих его фазах (при регулировании возбуждения двигателей и сопротивления тормозного реостата) последовательность поступления импульсов на включение главных и коммутирующих тиристоров аналогична описанной выше
Символ функций в схеме рис. 62 Элементы CAP Тип элемента Т-101 (Пли) Т-102 (триггер) Т-107 (И) Т-202 (пороговый элемент) Т-203 (нуль-орган) Т-302, Т 104 (формирователь сигнала) Т-302 (генератор) Т-403, Т-404 (усилитель мощности) последовательности для режима межст) пенчатого регулирования сопротивления щекового реостата. В САР (рис. 62 см. на вкладке) использованы двоичные логические элементы Э типа «Логика Т» (табл. 8). * Функциональные связи элементов системы иллюстрирует структурная схема рис. 63. Блок питания САР (на рис. 63 не показан) выполнен по схеме транзисторного ключа, на выходе которого поддерживается постоянное напряжение. Этим напряжением питается мультивибратор (транзисторы и трансформатор). Сего выхода снимаются напряжения -f-6, —12, —24 и —40 В. которые после выпрямления и фильтрации поступают в схемы управления. Вы- Рис. 63. Структурная схема САР 15и
Рис 64 Элементы САР, работающие на первой структуре * ходное напряжение — 12 В регулируют потенциометром обратной связи. По выходному напряжению —12 В соответствующим подбором резисторов регулируют остальные перечисленные выше выходные напряжения. Элементы блоков САР питаются в основном напряжением —12 В, усилители—напряжением —24 В, элементы блока уставок — напряжением —40 В. Напряжение источника смещения 4 6 В. Для удобства рассмотрения работы САР отдельно на рис. 64 и 65 показаны участки схемы, используемые только на первой и на второй структуре. Блоки, которые состоят из нескольких элементов, обведены на схеме рис. 63 штриховой линией. Буквами «б/» с индексами обозначены импульсы напряжений, поступающие от соответствующих блоков, генераторов и датчиков. Диаграмма рис. 66 иллюстрирует форму и частоту этих импульсов напряжений. Принцип действия САР реализуется следующим образом. Установленный на головном вагоне задающий генератор ЗГ (синхронизатор) генерирует однополярные импульсы напряжения Рис. 65, Элементы САР,'работающие иа второй структуре
прямоугольной формы с постоянной частотой 400 Гц н амплиг\д< й 24 В Эти импульсы поступают по поездным прово щм па вход б- и-ка формирователе.!’! импульсов БФИ моторных вагонов (см рис. 6'.). В схеме синхронизатора использованы joiпческие элементы серии Т. Синхронизатор представляет собой LC— генератор, питается он от бортовой сети напряжением 22U В, частотой 400 I ц. Катушка индуктивности синхронизатора ‘ выполнена с тороидальным сердечником из ферромагнитного материала (альсифера), который обладает жестко нормированным температурным коэффициентом магнитной проницаемости. От генератора прямоугольные импульсы с частотой 800 Г и поступают на вход триггера синхронизатора, которой включен по схеме делителя частоты. С выхода триггера сигналы с частотой 400 Гц поступают на усилители. Затем по поездным проводам 48, 54 и 59 «прямоугольные импульсы частотой 400 Гц и амплитудой 24 В передаются от синхронизатора на блок управления БУ САР моторного вагона. Здесь эти импульсы преобразуются входным трансформатором и сглаживающим элементом в импульсы частотой 400 Гц и амплитудой 12 В. Помимо задающего генератора головного вагона (блока синхронизации), имеется собственный задающий генератор каждого моторного вагона, который используется для наладки блоков САР, а также в случае выхода из строя синхронизатора. Для переключения САР от синхронизатора на собственный задающий генератор предназначен переключатель. Собственный задающий генератор выполнен на базе транзисторном задержки на элементе Т302. Импульсы Uit посылаемые ЗГ, принимает в формирователе импульсов ФИ входной трансформатор с согласующим элементом и преобразует их в прямоугольные импульсы частотоь 400 Гц и амплитудой 12 В. В состав блока формирователей импульсов БФИ входят: формирователь блокировочных импульсов ФББ, формирователь импульсов постоянной частоты ФИПЧ и формирователь импульсов перемены структуры ФИПС. ФБП формирует импульсы напряжения (/2» ФИПЧ — импульсы напряжения Uа ФИПС — импульсы напряжения (/4. Блок изменения структуры БИС вырабатывает команды на изменение структуры в зависимости от относительной продолжительности включения тиристорного регулятора (от коэффициента) у. БИС состоит из датчика изменения у ДИ Г, исполнительного триггера Т2, командного триггера ТЗ и двух ячеек И6 и И7. На первой структуре б^ок изменения структуры ЬИС подает напряжение Ub на входы И1 — И5 блока переключении БП. Рассмотрим работу САР на первой структуре (см. рис. 64). Импульсы постоянной частоты U3 проходят от формирователя импульсов постоянной частоты ФИПЧ через схему И1 и поступают на вход основного триггера Т1. Триггер Т1 меняет свое состояние. С первого плеча триггера Т1 снимается напряжение UQ, по перед-152
нему фронту которого формирователь-усилитель ФУ/ «формирует импульс напряжения (/7. Этот импульс поступает на коммутирую-щи 1 тиристор регулятора Р. Регулируемый ток / увеличивается и при достижении нм значения тока уставки /у блок инверсии БИ начинает генерировать импульсы £/я. Следует отмстить, что ток уставки /у задается блоком уставок БУ в зависимости от команды, поступающей из цепей внутренней автоматики электропоезда. БУ обеспечивает две ра»гнчиые уставКП регулируемого тока тяговых двигателей в тяговом режиме и три уставки в тормозном режиме по командам, поступившим по цепям управления. Предусмотрена возможность снижения уставки на заданное значение при возникновении боксования или юза ио командам устройства обнаружения боксования и юза. Для изменения уставки мс ня ют амплитуду напряжения, которым через резистор блока уставок заряжается конденсатор, формирующий пилообразные напряжения. Три значения амплитуды напряжения заряда конденсатора, соответствующие нормальной, пониженной и минимальной уставкам, определяются соответствующими положениями движков трех потенциометров блока уставок. П тавное изменение уставки регулируемого тока достигается зарядом двух конденсаторов, подсоединенных к движкам указанных потенциометров. Быстрое уменьшение уставки при возникновении боксования или юза достигается замыканием соответствующего контакта Р6 и разрядом конденсаторов на стабилитрон. Фактическое значение регулируемого тока тяговых двигателей измеряется частотным датчиком тока ДТ. Датчик выполнен на базе мультивибратора Роэра, основными преимуществами которого являются быстродействие и высокая чувствительность При увеличении тока тяговых двигателей пропорционально растет частота выходного напряжения ДТ, имеющего прямоугольную форму При увеличении тока моторного вагона от 0 до 500 А частота выходного напряжения ДТ U3l изменяется приблизительно от 3 до 10 кГц. Имн\льсы напряжения ULi поступают с выхода ДТ на входы блоков сравнения БС и инверсии БИ. Если регулируемый ток ниже уровня тока уставки, то работает только бзок сравнения и напряжение на выходе блока инверсии UR = 0. Когда регулируемый ток становится больше тока \ставки, включается в работу блок инверсии БИ и напряжение на его выходе становится (/8== 1 (за единицу принят отрицательный потенциал коллектора закрытого транзистора ячейки элемента). Время запаздывания между срабатыванием блоков сравнения и инверсии сокращено до минимума. Это время не более полу периода частоты напряжения датчика тока якоря. Импульсы напряжения Us проходят через схему И4 и поступают на второе птечо триггера Т1, при этом триггер снова меняет свое состояние. Со второго плеча триггера Т1 снимается напряжение f/9, по переднему фронту которого формирователь-усилитель ФУ2 формирует импульс напряжения (До- Этот импульс
посту паст па коммутирующие тиристоры регулятора Р и в результате происходит запирание главных тиристоров. Регулируемый ток-силовой цепи благодаря этому начинает уменьшаться. Процесс снижения тока тяговых двигателей продолжается некоторое время и заканчивается в тот момент, когда вновь на первое плечо триггера Т1 поступит импульс постоянной частоты U3 и триггер изменит свое состояние. Далее описанный цикл работы САР на первой структуре повторяется многократно до тех пор, пока у, увеличиваясь по мере роста скорости движения электропоезда, не станет больше 0,5. Следует отметить, что если в начале работы исходное состояние триггера Т1 такое, что Ua = 0, а (Л, = I, то импульсы постоянной частоты U3, приходящие на верхнее плечо триггера Т/, не меняют его состояние. Однако для открывания тиристоров регулятора имеется другая цепь*, по которой импульсы U3 поступают через схему И5 непосредственно па формирователь-усилитель ФУ/ и последний формирует импульсы (/7, поступающие на регулятор Р. После появления с блока инверсии импульсов напряжения U8 триггер Т1 начинает работать так, как было описано выше, с той только разницей, что на вход формирователя-усилителя ФУ/ будут поступать одновременно импульсы напряжения UG и U3 с совпадающими по времени передними фронтами. При у — 0,6 напряжение С'ъ от блока изменения структуры БИС становится равным нулю. Это приводит к тому, что схемы ///, И4, И5 перестают пропускать импульсы напряжения, которые поступают на их входы. На выходах этих схем устанавливается нулевой потенциал, что соответствует изменению структуры. В момент появления па одном из выходов блока изменения структуры напряжения Ub — 0 на втором выходе этого блока напряжение (7п становится равным единице, поскольку указанные выходы БИС являются плечами одного исполнительного триггера Т2 (см. рис. 63), которые не могут иметь одинаковый потенциал. Благодаря этому' вводятся в работу (становятся «открытыми» для прохождения импульсов напряжения) схемы И2 и ИЗ, т. е. наступает вторая стадия регулирования (вторая структура СЛР). На второй структуре (см рис. 65) импульсы постоянной частоты U3 проходят через схему И2 и поступают па второе плечо триггера Т1. Триггер Т1 меняет свое состояние и но переднему фронту напряжения (79 формирователь-усилитель ФУ2 формирует импульсы напряжения (/10 Эти импульсы поступают на коммутирующие тиристоры регулятора Р. Главные тиристоры регулятора закрываются и регулируемый ток уменьшается Когда ток тяговых двигателей достигнет уровня тока уставки, блок сравнения БС начнет посылать импульсы напряжения (/12 через схему 113 на верхнее плечо триггера Т1. Последний меняет свое состояние и формирователь-усилитель ФУ1 по переднему фронту напряжения Ue формирует импульс напряжения U7, который поступает на комму-154
тирующие тиристоры регулятор Р. Главные тиристоры регулятора открыванием. Регулируемый ток / перс стает снижаться и (нова возрастает до тех нор, ника па второе плечо трин ера 7/ не поступит импульс напряжения постоянной частоты U3. На второй стр\ кт> ре никл работы СЛР повторяется многократно по мери увеличения у до значения, равною 0,8. Контроль состояния САР (работает ли опа па первой или второй структуре) осуществляют при наладке оборудования посредством светодиодов, которые подключены к выходам исполнительного триггера 12. Следует отметить, что импульсы напряжения, поступающие па тиристорный регулятор (открывающие и закрывающие главные тиристоры), связаны но времени действия с импульсами синхронизации Ut посредством блокировочных импульсов напряжения Uг при наличии бесконтактною переключающего устройства, сосюя-щего из схем ИЗ и ///. Указанная связь обеспечивается тем, что формирователь блокировочных импульсов ФБИ формирует импульсы напряжения U2 по заднем) фронту напряжения Ut. За время действия блокировочных импульсов напряжения U2 (время /б на рис. 66) исключается возможность прохождения через схемы И4 (первая структура) и ИЗ (вторая структура) каких-либо иных импульсов. Благодаря такой блокировке импульсы, поступающие на тиристорный регулятор Р, не могут располагаться относительно друг друга ближе, чем на 0,5 /б- Этим достигается надежная работа тиристорного ключа. Длительность импульсов напряжения U2 устанавливают потенциометром равной 1000 мкс, что соответствует максимальному времени заряда (перезаряда) коммутирующего конденсатора тиристорного регулятора. Чтобы исключить срывы коммутации тиристорного регулятора в моменты переключения структуры, предусмотрен формирователь импульсов перемены структуры ФИПС, который формирует импульсы напряжения по заднему фронту напря/кения Ut: Импульсы напряжения U4. действуя на блок изменения структуры, обеспечивают возможность переключения стр)ктуры только во время действия блокировочного импульса U2- По заднему фронт) импульсов напряжения I 4 формирователь импульсов постоянной частоты ФИПЧ формирует импульсы напряжения (73, поэтому они расположены в центре блокировочных импульсов напряжения U2. Длительность импульсов напряжения U3 и U* равна приблизительно 60 мкс. САР содержит также датчик перехода контроллера ДПК (см. рис. 63), который даст команды на переключение режимов работы (переключение с режима может) пенчатого регулирования сопротивления щеко-тормозного реостата на режим регулирования возбуждения тяговых двигателей) посредством воздействия па тиристор привода контроллера и одновременно дает команды на блок изменения стр\кт)ры БИС, переводя его в начале каждого 155
режима в исходное состояние, соответствующее работе на n< структуре, т. е. при у <С 0,5. Контакт реле Р5 замкну г при положении Сбрис и триггер сброса Т4 при этом зафиксирован в одном устойчивом состоянии. Напряжение Uls поступает с плеча триггера сброса Т4 па командный триггер ТЗ блока изменения структуры БИС и фиксирует этот триггере положении, соответствующем работе блока на первой структуре. При включении режима тяги или режима торможения контакт Р5 размыкается. Это позволяет изменить состояние триггера, если на его вход с блока инверсии поступят импульсы напряжения (78. Далее САР работает по алгоритму первой стр ктуры и импульсы напряжения (/9 поступят, как было описано выше, на Рис. GG Диаграмма импульсов напряжении па выходе элементов САР
вход САР только после достижения регулируемым током уровня уставки. Для выполнения команд, поступающих в -САР из цепей внутренней автоматики электропоезда, предусмотрен отдельный блок из шести реле Р2 — Р7 (см. рис. 62). Реле Р2 и Р6 используются совместно для кратковременною понижения уставки регулируемого тока тяговых двигателей, чтобы в момент перехода из режима регулирования сопротивления в режим регулирования возбуждения мгновенно возрастающий ток не достигал бы чрезмерно большого значения. Эти реле выполняют понижение уставки перед отключением тока силовой цепи моторного вагона (перед Сбросом). Для этой цели реле Р6 получает питание через контакт реле /V, который замыкается при снятии питания с провода 1С. При подаче команды Сброс питание с привода 1С снимается и реле Р7 отключается. Его блокировочный контакт, включая реле Р2, осуществляет снижение уставки, а другой контакт снимает импульсы открывания с тиристоров, обеспечивая закрывание регулятора при сбросе. Реле Р6У кроме указанных выше функций, выполняет понижение уставки регулируемого тока при срабатывании устройства обнаружения боксования и юза, получая в этом случае сигнал на включение по проводу 97К. В момент перехода с режима межступенчатого регулирования сопротивления пускового реостата на режим регулирования возбуждения, а также при обратном переходе посредством реле РЗ выполняется переключение импульсов,управления с одной группы тиристоров на другою. Для переключения тиристорного регулятора из режима межстуненчатого регулирования сопротивления пускового реостата в режим регулирования возбуждения используют реле Р4, которое получает питание по проводу 30ДА. При повороте реостатного контроллера с позиций полного возбуждения и последовательного соединения на позиции ослабленного возбуждения питание с этого провода снимается, что приводит к отключению реле Р4. Блокировочный контакт Р4 снимает импульс гашения и переход из одного режима в другой происходит при открытом регуляторе. Такие же переключения посредством реле Р4 выполняются при переходе реостатного контроллера с позиции полного возбуждения на ослабленное возбуждение при параллельном соединении. Для возврата САР на первую структуру при поступлении команды Сброс (отключение силовой цепи) используют, как было сказано выше, реле Р5У которое получает питание по проводу 11Д. При подаче команды Сброс напряжение с этого провода снимается, что приводит к отключению реле Р5. Блокировочный контакт Р5 замыкается, возвращая триггер сброса Т4 (см. рис. 63) в исходное состояние.
Глава VIH ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕКТРОПОЕЗДА 30. Управление электропоездом Управление электропоездом слагается из подготовки электропоезда к работе и ведения его на линии. Подготовка электропоезда к работе. Ее начинают с включения аккумуляторных батареи вагонов. Для этого включают рубильники 8207 в шкафах № 8 головных и № G моторных вагонов Mt Далее, поставив переключатели 8205 в положение Батарея, проверяют по вольтметру, указывающему напряжение на батарее, целостность плавких вставок предохранителен Пр217 и Пр219 батарей. После этого устанавливают в вертикальное положение рукоятку;трехходового крана токоприемника в шкафу № 2 на вагонах МТ. Этим обеспечивается присоединение цилиндра токоприемника к пневматической магистрали. Пакетный выключатель «Вспомогательный компрессор» в шкафу № 2 вагона МТ ставят в положение Кабина; переключатель на щите приборов кондиционера, расположенный в средних шкафах каждого вагона на блоке 15А.037, — в одно из положений Отопление или Охлаждение в зависимости от температуры наружного воздуха. В хвостовом вагоне в кабине и в шкафу №4 выключают все кнопкой выключатели, кроме кнопок Сигналы верхние и Нижний правый. Не следует забывать выключать обогрев окон кабины хвостового вагона. В кабине головного вагона вставляют рукоятку блокировки тормозов п поворачивают ее в нижнее положение. Затем включают на пульте выключатель Преобразово тель 400 Гц и тумблер Питание АЛС. Вынув ключ из электропневматического клапана, включают автостоп и нажатием на рукоятку' бдительности прекращают действие свистка. После этого на пульте головной кабины включают кнопку Вспомогательный компрессор. Через 3—4 мни можно поднять токоприемники, нажав кнопку Токоприемник поднят. Фактический подъем токоприемников контролируют не только по лампе Токоприемник на пульте (лампа должна погаснуть), но и визуально, с помощью зеркала обратного вида. Теперь следует включить выключатель управления ВУ и проконтролировать, зажглись ли на пульте сигнальные лампы: Преобразователь, Колтрессор кондиционера, В А, ЛК и Т Через 3—4 с после включения ВУ должны начать работать все преобразователи электропоезда и сигнальная 158
лампа Преобразователь должна погаснуть. Когда давление в напорной магистрали достигнет 0,5 0,6 АП 1а, выключают кнопку Вспомогательный компрессор. Затем включают выключатель /М/-ри в шкафу №4 вагона Г. На щите в шкафу Л? 5 этого вагона включают питание автомашипш га, ставя переключатели Лвпюмаши наст и Двигатели ПУ в положение Сеть 400 Гц. При этом должны загореться индикаторные лампы ЬО В, 100 В па щите и лампы Сеть на блоках питания стоики и лицевой панели программного устройства. Программное устройство должно быть снабжено программными лептами. Проверяют наличие диаграммной бумаги в блоке регистрации скоростемера и, если се осталось мало, заправляют блок новым рулоном. Для этого требуется снять левую съемную катушку (Легким нажатием влево на себя) и цапфу с катушки, надеть на катушку рулон диаграммной бумаги меловым слоем наружу и масштабными делениями скорости в нижней части, вставить катушку на место, откинуть прижимной столик на себя, надеть свободный конец бумаги на приемную катушку, прижать ленту прижимным столиком с замком, протянуть ленту до появления следов писцов и проверить совпадение нулевой линии с линией нажимов. Затем следует включить источник питания скоростемера, установить стрелку указателя скорости в нулевое положение, а стрелку вторичных часов — на суточное время. После этого включают кнопку Контроль скорости на пульте машиниста, а когда стрелка указателя скорости и писец регистратора скорости покажу г 85— 95 км/ч, выключают кнопку Контроль скорости. На блоках наблюдения Псари устанавливают суточное время кнопками Грубо и Точно, расположенными на пульте машиниста. Включают кнопку Кондиционер, отопление и если сигнальная лампа М7 погасла, то система кондиционирования и отопления включилась. Кнопкой Освещение включают лампы освещения салонов. Затем проверяют действие тормозов. Для этого машинист включает сначала кнопку Аварийный ЭПТ, а его помощник проверяет вдоль поезда срабатывание электропневматического тормоза по манометрам, установленным па трубопроводах к сбрасывающим клапанам. Затем таким же способом машинист и его помощник проверяют действие пневматического тормоза, затормаживая электропоезд краном машиниста, а также действие магнитнорельсового тормоза, ставя главную рукоятку' контроллера машиниста в 4-е тормозное положение, предварительно повернув реверсивную рукоятку в положение Вперед или Назад и нажав кнопки Возврат ВЛ и Возврат защиты. Проходя вдоль вагонов электропоезда, следует убедиться, что башмаки магнитно-рельсового тормоза прижаты к рельсам, проверить наполнение пневморессор воздххом (рычаг регулятора положения кузова должен быть в горизонтальном положении), проверить на слух, нет ли посторонних шумов в работе компрессоров и преобразователей.
Проходя по вагонам, контролируют уровни напряжения и частоты синхронных генераторов преобразователей, папряжс ния цепей \ правления, зарядного тока аккумуляторных батарей, а также обращают внимание на работу систем кондиционирования (отопления), освещения, блоков наблюдения Псари и пр. Перед отправлением электропоезда из локомотивного депо • проверяют работу звуковых сигналов, прожектора и сигнальных огней, производят контрольное опробование движения электропоезда при управлении с пульта управления головной кабины машиниста и переводят локомотивный светофор AJ1C-200 с красного сигнала на белый нажатием кнопки В К. Если электропоезд отправляется со станции, то для посадки пассажиров следует отключить кнопку Блокирование дверей. После открывания входных дверей проводниками вагонов на пульте машиниста загорается сигнальная лампа Двери открыты. По окончании посадки пассажиров проводники закрывают входные двери вагонов на замок и сигнальная лампа Двери открыты гаснет. Перед отправлением электропоезда машинист включает электромагнитные блокировки дверей нажатием кнопки Блокирование дверей. Ведение электропоезда машинистом. Для приведения электропоезда в движение машинист переводит реверсивную рукоятку контроллера в положение Вперед и восстанавливает защиту нажатием кнопок Возврат защшйы и Возврат ВЛ. Затем главную рукоятку контроллера машинист ставит в маневровое положение, либо в одно из ходовых положений режима тяги. Ходовое положение 1 контроллера машиниста обеспечивает последовательное соединение тяговых двигателей и автоматический вывод пусковых резисторов с межступенчатым регулированием. На ходовом положеи 2 контроллера машиниста добавляется автоматическое плавное регулирование возбуждения тяговых двигателей. Если требуется разогнать электропоезд до скорости 120— 140 км/ч, то рукоятку контроллера переводят из 2-го в 3-е положение, пр.и котором выполняется автоматический переход на последовательно-параллельное соединение тяговых двигателей при полном возбуждении и автоматический вывод пусковых резисторов. Для дальнейшего увеличения, скорости до 160—200 км ч рукоятку контроллера переводят из 3-го в 4-е положение, при котором добавляется автоматическое плавное регулирование возбуждения тяговых двигателей. Если поставить" рукоятку контроллера’сразу в положение 4, то все описанные промежуточные операции по перегруппировке тяговых двигателей и регулированию возбуждения будут выполняться автоматически. Чтобы осуществить разгон электропоезда с более высоким ускорением, можно исключить промежуточное регулирование возбуждения тяговых двигателей на последовательном соединении. 160
Для этого главную рукоятку контроллера машиниста ставят сразу н положение 3, а затем при скорости 60 км/ч пли более переводят в положение 4. Чтобы отменить регулирование возбуждения тяговых двигателей при последовательно-параллельном соединении, достаточно вернуть рукоятку контроллера машиниста из 4-го в 3-е положение. Этим достигается поддержание, достигнутой высокой скорости на уровне 150—160 км ч. Если но режиму движения требуется еще больше понизить силу тяги и перейти на последовательное соединение тяговых двигателей, то рукоятку контроллера машиниста переводят сначала в нулевое положение, а затем в 1-е или 2-е положение. Переводом рукоятки контроллера машиниста из 2-го положения в 1-е отменяется режим регулирования возбуждения тяговых двигателей при последовательном соединении. Скорость движения 200 км/ч достигается при последовательно-параллельном соединении и ослабленном возбуждении (19—20%) тяговых двигателей. Поддержание высокого уровня скорости движения (195 — 200 км ч) выполняют чередованием 4-го и 3-го положений рукоятки контроллера машиниста, иногда (при отсутствии ветра, на площадке) с уменьшенным током уставки. Для снижения тока уставки на пульте включают кнопку Пониженное ускорение. Чтобы включить торможение, главную рукоятку контроллера машиниста устанавливают в 1-е или 2-е тормозное положение. При этом приводится в действие электрический тормоз. Тормозной путь регулируется поочередной установкой главной рукоятки контроллера машиниста в 1-е и 2-е положения. На 2-м тормозном положении (полное электрическое торможение) регулирование осуществляется при нормальной уставке тормозного тока, а на 1-м — при пониженной. Если для остановки электропоезда в заданном месте требуется усилить эффективность тормоза, то главную рукоятку контроллера машиниста переводят в тормозное положение 3, при котором, помимо электрического тормоза, включается электропневматический дисковый тормоз (полное служебное торможение). При этом в тормозную камеру и к реле давления поступает воздух с давлением, ограниченным вентилем обратной пропорциональной зависимости (реле давления осуществляет непосредственное наполнение и опорожнение тормозного цилиндра в зависимости от давления в тормозной камере). В случае срыва электрического торможения воздух, поступающий в тормозную камеру, имеет полное давление. Если тормозной эффект электропневматического тормоза надо уменьшить, то включают кнопку Отпуск. При плохих условиях сцепления колес с рельсами перед включением электрического тормоза нажимают кнопку Пониженное замедление, что обеспечивает понижение уставки тормозного тока. Экстренную остановку' электропоезда осуществляют переводом рукоятки контроллера машиниста в тормозное положение 4. В особо опасных случаях экстренную остановку с опусканием токо-Ь Зак. 2044 W1
приемников производят включением на пульте машиниста кн :кп Экстренная остановка. Когда рукоятка контроллера маши ста поставлена в тормозное положение. 4, совместно с электрическим и дисковым тормозами приводится в действие магнитно-рельсовый тормоз всех вагонов. Магнитно-рельсовый тормоз совместно с дисковым тормозом включается также при постановке рукоятки крана машиниста в положение экстренного торможения или при нажатии на пульте машиниста кнопки Экстренное торможение, срабатывании клапана автостопа по сигналам АЛС (при потере бдительности машинистом) или срыве стоп-крана в любом вагоне электропоезда. Если во время пуска или торможения электропоезда началось боксование колесной пары и зажглась на пульте сигнальная лампа РБ, кратковременно нажимают кнопку Песочница. При сравнительно продолжительном боксования колесных пар осуществляют сброс тяги переводом рукоятки контроллера машиниста в нулевое положение, а затем вновь выполняют разгон с включенной кнопкой Пониженное ускорение. Если во время пуска или разгона произошло отключение тяги из-за значительного понижения напряжения в контактной сети или полного его снятия, о чем свидетельствует показание вольтметра и зажигание сигнальной лампы «Токоприемник» на пульте машиниста, то главную рукоятку контроллера машиниста переводят в нулевое положение (либо сначала в тормозное положение, если был включен автомашинист, а затем в нулевое), выключают выключатель управления ВУ. После восстановления напряжения в контактной сети вновь включают ВУ, поднимают токоприемник па ходу' электропоезда нажатием в течение 10—20 с кнопки Токоприемник поднят, восстанавливают защиту' и осуществляют разгон посредством контроллера машиниста, либо включая автомашинист. На конечной станции перед тем, как перейти в другую кабину' для движения в обратную сторону, главную рукоятку контроллера машиниста устанавливают в нулевое положение. Затем реверсивную рукоятку' переводят в нулевое положение и вынимают ее, вставляют ключ в ЭПК и поворачивают его в крайнее правое положение, выключают ВУ, опускают токоприемник, выключают кнопку Преобразователь 400 Гц, все кнопки на пульте машиниста, кнопки Сиена ия верхние и Сигнал нижний правый, затормаживают электропоезд краном машиниста до давления в тормозной магистрали 0,25 МПа, снимают рукоятку устройства блокировки тормозов и выключают систему Псари в шкафу' № 4. Если электропоезд ставят в отстой, то выполняют все операции, как при переходе в другую кабину и, кроме того, затормаживают электропоезд ручным тормозом, отключают рубильники аккумуляторных батарей на вагонах Г и М, запирают все двери. Ведение'.н( ктропоезда автомашинистом. Для этого перед отправлением электропоезда машинист включает кнопку Авпюма-1Ь2
шинист / или Автомашинист 2, осуществляет ручной пуск и раз-гоп то скорости 50 км/ч, переводи! при этой скорости рукоятку контроллера машиниста в нулевое положение, нажимает кратковременно кнопку Включение автомашиниста. В случае необходимости машинист может вновь взять управление поездом на себя Для отключения автомашиниста требуется только перевести рукоятку контроллера мшнннпс га и < нулевого положения в одно из ходовых или тормозных положений, кроме маневрового. Автомашинист является составиоп частью общей системы управления электропоезда, в которую также входят системы АЛС-200 и внутренней автоматики. Он выбирает скорость движения, необходимую для выполнения перегоипых времен хода, записанных в его программе с учетом установленных ограничений скорости. Система внутренней автоматики электропоезда реализует выбранную автомашинистом (машинистом при ручном управлении) скорость, регулируя режим работы тяговых двигателей и тормозных средств вагонов. Автомашинист обеспечивает нормальный режим работы системы внутренней автоматики электропоезда при отсутствии отклонения от графика, ослабленный режим при опережении графика и форсированный режим при обнаруженном опоздании; осуществляет ведение электропоезда в режиме поддержания скорости, которая задается программой или выбирается машинистом с помощью имеющихся на пульте управления семи кнопок Ручное задание скорости. Он содержит устройство, оценивающее в контрольных точках отклонение действительного движения поезда (время и путь) от предусмотренного программой. Устройство воздействует на цепи управления поезда, чтобы при обнаружении отклонения изменить скорость движения в пределах допустимых значений и ввести поезд в график. При этом скорость измеряется с точностью до 0,2%, время — до 0,01% и пройденный путь — до 1 %. Отклонения от графика возникают из-за воздействия наэлеыро-поезд изменяющихся внешних условии движения — напряжения контактной сети, сопротивления движению, а также изменений в пределах допустимых значений силы тяги, обусловленных отклонениями режима регулирования или отказом части тягового электрооборудования отдельных вагонов. Поэтому в зависимости от сочетания названных факторов колеблются длина пути и время разгона электропоезда. Эти колебания при нормальной работе тягового электрооборудования могу т достигать 15 с при разгоне от 140 до 200 км/ч. Кроме того, из-за возможного отклонения максимальной скорости от среднего значения (200 км/ч) на 5 км ч возникает отклонение во времени движения примерно 0,5 с иа каждый километр пу ти Iкправление опозданий поезда в пределах 10—15 с выполняют в конце отрезка пути, проходимого с максимальной скоростью, путем изменения предусмотренного программой пути выбега и торможения перед местом ограничения скорости. ь* 163
* Опережение графика компенсируют уменьшением скорости движения на отрезке пути, где разрешено движение с максимальной скоростью. Как уже отмечалось, в случае задержки предшествующего поезда система автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа запрещает данному поезд)' двигаться по график), г. е. снижает его скорость или останавливает, отменяя воздействие автомашиниста на поезд. Однако основные процессы работы автомашиниста— контроль пройденного пути и времени, оценка отклонения от графика и т. и.—сохраняются для гою, чтобы после снятия запрещения, установленного системой безопасности, электропоезд снова мог вписаться в график. Автомашинист электропоезда ЭР200 имеет блоки прицельного регулируемого торможения, обеспечивающие снижение скорости на линиях высокоскоростного движения, оборудованных системой передачи информации точечною типа, оповещающей о приближении поезда к местам постоянного ограничения скорости. Устройства АЛС-200 предусматривают аналогичные действия с той только разницей, что эти устройства будут вызывать принудительное нерегулируемое снижение скорости к началу места ограничения сразу же после получения соответствующего сигнала. АЛС-200 подает сигнал о начале торможения в точке Д1 (рис. 67) на расстоянии наибольшего возможного тормозного пути от места ограничения £Тшах» соответствующего наихудшим условиям (линия Afbi). Чтобы не вызвать помех со стороны АЛС-200, кривая прицельного регулируемого торможения системы автомашинист АБ проходит ниже кривой При этом поезд проходит часть хчастка 1.4^ допускающего максимальную скорость, с меньшей скоростью, что приводит к дополнительной потере времени. Это необходимо для того, чтобы в случае неисправности автомашиниста и неиаступления торможения в точке А место ограничения не было бы пройдено поездом с повышенной скоростью. Неисправность же АЛС-200 не только не вызывает потерю тормозного пути, а наоборот, Рис. G7. Кривые торможения электропоезда под управлением автомашиниста и АЛС-200 при подходе к месту ограничения скорости приводит к переходу на экстренное торможение, т. е. усиливает тормозной эффект. В последнем случае кривая торможения пройдет по точкам A {Б2. Если па линии не установлены датчики, обеспечивающие привязку программы автомашиниста к точкам пути, то режим работы автомашиниста может быть ограничен поддержанием заданной скорости от 80 до 200 км/ч с интервалом 20 км/ч. Действие системы многозначной автоматической локомо-
тиеной сигни циации i автоматическим регулированием скорапт. АЛС-200 сигнализирует в кабине машиниста о допустимой скорое гн движения по внередмлежящему блок-участку и автоматически (независимо от машиниста) приводит в действие тормозные средства электропоезда в случае превышения фактической скорости для приведения ее к .допустимой. Путевые устройства АЛС-200 включают в себя передающие устройства частотной и числовой автоблокировки, коюрьк* на линии обращения электропоезда ЭР200 функционируют параллельно. Приемные устройства частотной и числовой автоблокировки подключены параллельно, по управление огнями путевых светофоров и выбор кодовых сигналов AJIC осуществляются посредством одной из них, в то время как другая находится в резерве. Частотная автоблокировка с четырехзначной сигнализацией обеспечивает без использования линейных цепей управление огнями проходных светофоров и передачу па электропоезд информации о свободное™ четырех блок-участков, а также о допустимой скорости приема на главный и боковые пути станций. Числовая кодовая автоблокировка с четырехзначной сигнализацией обеспечивает контроль свободное™ двух блок-участков посредством передаваемых по рельсовым цепям кодовых сигналов и еще двух блок-участков — посредством линейных испей. На головных вагонах электропоезда установлены устройства системы АЛС-200 для приема и дешифрирования непрерывных кодовых сигналов (частотных и числовых), автоматического регулирования скорости, контроля бдительности машиниста, взаимодействия с автомашинистом, взаимодействия с системой внутренней автоматики управления движением поезда, взаимодействия с блоком регистрации сигнальных показаний и действий машиниста, а также для индикации нормальной работы поездной аппаратуры. Сигналы локомотивного светофора дают машинисту указания о допустимой скорости на впередилежащем участке до очередного путевого светофора или до точки в пределах блок-участка, где в связи с изменением поездного положения произойдет смена сигнального показания. Локомотивный светофор подаст сигнал Зеленый огонь с индексом 200, либо с индексом 160 или 120 (32Уо» 31в0, 312о)1 разрешающий проследование впередилежащего путевого светофора со скоростью соответственно 200, 160 или 120 км ч при условии свободное™ пути на расстоянии не менее тормозного пути полного служебного торможения при скорости соответственно 200, 160 пли 120 км/ч. На участке, оборудованном четырехзначной автоблокировкой, эти сигналы передаются при условии свободное™ четырех блок-участков для 32(>о. трех блок-участков для 31в0 и двух блок-участков для 312о- Кроме того, сигналы Зеленый огонь с индексом 140 (Зно) и 31во могут подаваться в местах постоянных ограничений скорости 140 и 160 км ч по состоянию пути. Локомотивный светофор подает сигнал Желтый огонь с индексом С (?А'С), разрешающий проследование впередилежащего 165
путового светофора со скоростью 80 км Ч При условии свободное! I пути на расстоянии не менее тормозного пути полного служебною торможения при скорости 80 км/ч Сигнал Жс. передается за один блок-участок от светофора с красным огнем. Сигналы Жс или Желтый огонь с индексом У (>КУ) подаются при установке маршрута па боковые пути станции и разрешают скорость движения соответственно 80 пли <50 км ч в зависимости от марки крестовин стрелочных переводов. Сигнал Желтый огонь с красным (КЖ) разрешает движение со скоростью 20 км ч с готовностью остановиться перед впередплс-жащим путевым светофором с красным огнем. Сигнал Красный огонь (К) загорается на локомотивном светофоре в случае проезда путевого светофора с красным или пригласительным огнем. При сигнале К допускается движение с повышенной бдительностью и скоростью не более 20 км/ч. Загорание на локомотивном светофоре сигнала Белый огонь указывает, что локомотивные устройства АЛС-200 включены, ио сигналы с пути на локомотив не поступают. При этом разрешается движение, руководствуясь показаниями путевых светофоров. Если электропоезд движется по участку, не оборудованному путевыми устройствами АЛС-200 и имеющему путевые устройства АЛС числового кода' (АЛСН), то локомотивный светофор подает только пять сигналов, из которых следующие три сигнала разрешают проследование впередилежащего светофора со скоростями: не более 160 км/ч, если горит сигнал Зеленый огонь, не более 80 км/ч, если горит сигнал Желтый огонь, и не более 20 км ч, если горит сигнал Желтый огонь с красным (с готовностью остановиться перед впереди л ежащим путевым светофором с красным огнем). Два других сигнала Красный огонь и Белый огонь загораются на локомотивном светофоре в тех же случаях, что и на участках, оборудованных путевыми устройствами АЛС-200. Поездные устройства автоматического регулирования скорости выполняют измерение фактической скорости поезда в диапазоне от 0 до 200 км/ч. сравнивают фактическую скорость с допустимой, определяемой сигнальными показаниями, и выдают сигналы на автоматическое снижение скорости в случае превышения фактической скорости над допустимой. В зависимости от характера поступившей информации приводится в действие либо дисковый тормоз (полное служебное торможение) с интенсивностью не менее 0,6 м/с2 (при сближении, поездов на расстояние менее максимального тормозного пути), либо электрический реостатный тормоз (регулировочное служебное торможение) с интенсивностью не менее 0,3 м/с2 (при подходе к месту постоянного ограничения скорости с превышением допустимой скорости); осуществляется контроль за выполнением команды на автоматическое торможение и включается экстренный тормоз, если не выполняется команда или торможение осуществляется с малой интенсивностью, а также отменяется авто-
магическое торможение, когда фактическая скорость становится равной или менее допустимой. Система АЛС-200 автоматически контролирует выполнение ав-томапш листом команд скорости и независимо от него приводит в действие тормоза в случае превышения допустимых скоростей движения: 20, 50, 86, 120, 146, 166 и 208 км ч. Система внутренней автоматики управления движением поезда в свою очередь передаст системе АЛС-200 информацию о сборе цепей автоматического торможения, достижении тормозным током значения заданной уставки. Действие устройства контроля бдительности машиниста Оно обеспечивает тс жс функции, что и на серийных пригородных электропоездах с включением экстренного тормоза электропое зда (автостопа) при иеподтверждг пни машинистом бдительности нажатием рукоятки в течение 7—8< после иача [а предупредительного свистка. Alepbi безопасности. Для обслуживания высокоскоростного электропоезда назначаются машинисты первого класса и помощники машиниста, имеющие право управления локомотивом, после прохождения дополнительного медицинского освидетельствования о пригодности к этой работе. Перед каждой поездкой бригады проходят подрейсовый медицинский осмотр. При выполнении работ, связанных с наладкой электрооборудования электропоездов, локомотивная бригада и персонал локомотивного депо соблюдают все установленные правила по электро-безопасности. В частности, перед началом работ с подвагонным оборудованием и с оборудованием, размещенным в шкафах с блокировками безопасности, предварительно выполняют операции по приведению электропоезда в безопасное состояние: поезд останавливают, затем на пульте машиниста отключают ВУ, что приводит к выключению всех быстродействующих автоматических выключателей и машинных преобразователей. Кнопкой на пульте машиниста опускают токоприемники и визуально убеждаются в этом. Трехходовыми кранами, расположенными в шкафах № 2 вагонов МТ, перекрывают магистрали сжатого воздуха токоприемников (переводят краны в положение Ручное). Затем главные .разъединители В, расположенные в ящиках 1ЯА.025, под вагонами МТ, переключают в положение Земля. Отключают рубильники батареи В207, расположенные в шкафах 8 головных и в шкафах № 6 моторных вагонов М. При выполнен пи работ на крыше вагона, кроме того, снимают напряжение с контактного провода депо и заземляют ею; визуально убеждаются в этом по сигналу Зеленый огонь над канавой и наличию замка на ру коятке привода секционного разъединителя. Осмотр и ремонт крышевого оборудования моторных вагонов на линии производят только при снятом напряжении в контактной сети на путях, имеющих разъединители для отключения и зазем-
лсния контактной сети. Напряжение с коптам нои сети снимает энергодиспетчер, а заземляет сеть работник контактной сети по приказу энергодиспетчера. При необходимости допускается наблюдать со стороны па расстоянии нс менее 1 м за работой электрооборудования при предварительно открытых шкафах и снятых крьийках подвагонных ящиков и закрепленных в нажатом состоянии блокировках безопасности. Однако при этом должно быть не менее двух наблюдающих. Они могут располагаться только сбоку от вагона. Находиться при этом под вагоном запрещается. Категорически запрещается оставлять открытое оборудование без надзора. По окончании наблюдения за работой оборудования электропоезд приводят в безопасное состояние и освобождают блокировки безопасности, закрывают все двери шкафов и крышки ящиков. 31. Система технического обслуживания и ремонта Для электропоезда ЭР200 установлены следующие виды и периодичность технического обслуживания и ремонта, обеспечивающие содержание всего оборудования вагонов в исправном состоянии: техническое обслуживание — ТО-1, ТО-2 (ежедневный осмотр), выполняемое при выезде на линию, при приемке — сдаче, в пункте оборота после прибытия, ТО-3 (профилактический осмотр) — через 5 суток; ТО-3 увеличенного объема — через 15 суток; текущий ремонт—ТР-1 (малый периодический ремонт), выполняемый через 45 суток; ТР-2 (большой периодический ремонт) — после пробега 100 тыс. км; ТР-3— (подъемочный ремонт.) — после пробега 200 тыс. км; заводской ремонт—средний ремонт, выполняемый после пробега 600 тыс. км; капитальный ремонт—после пробега 1800— 2000 тыс. км. При эксплуатации электропоезда и при проведении всех видов работ по техническому обслуживанию руководствуются: Временной инструкцией по обеспечению безопасности движения опытных пассажирских электропоездов, обращающихся со скоростью 200 км/ч на линии Ленинград — Москва, № ЦРБ 3319, утвержденной МПС 24.8.76; Временной инструкцией по содержанию и эксплуатации сооружений, устройств, подвижного состава-и организации движения на участках обращения скоростных пассажирских поездов № ЦРБ/3223, утвержденной МПС 25.12.74; Инструкцией по эксплуатации тормозов подвижного состава железных дорог, №ЦВ-ЦТ-ЦНИИ/2899, утвержденной МПС 24.3.71; Инстру кпнеи по содержанию и ремонту роликовых подшипников локомотивов и моторвагонного подвижного состава № ЦТ-2361, утвержденной МПС в 1964 г.; 1ьь
Правилами деповского ремонта электропоездов и электросек-цнй № ЦТ-2614, утвержденными МПС в 1969 г. Опыт эксплуатации ЭР200 позволит уточнить объемы и сроки проведения работ по техническому обслуживанию и текущему ремонту оборудования. Здесь учтен первый опыт технического обслуживания электропоезда при пробеге около 150 тыс. км. Техническое обслуживание ТО-1, ТО-2 выполняет локомотивная бригада электропоезда (машинист и помощник машиниста), комплексная и сисннализириванные бригады локомотивного депо. При этом проверяют, пег ли признаков ослабления н сдвига ступицы колеса на оси, а также трещин в цельнокатаных колесах, на поверхности катания колес и на рабочей поверхности тормозных дисков, выбоин, ползунов, плен, вмятин, o'jколов, раковин, подреза, остроконечного наката и других дефектов колесных пар. Запрещается эксплуатировать вагон, если толщина гребня колеса менее 30 мм или толщина обода колеса менее 40 мм. Колесные пары должны полностью удовлетворять требованиям Инструкции по освидетельствованпю, ремонту и формированию колесных пар № ЦТ/2306. Затем проверяют: состояние рам тележек: отсутствие трещин, отколов, ненормированных взносов и других неисправностей; состояние буксового подвешивания: отсутствие трещин на проу^шинах корпуса букс, крепление буксовых поводков, наличие болта-пробки в нижней части корпуса буксы, отсутствие вытекания смазки через лабиринтовое уплотнение; крепление предохранительных тросов магнитно-рельсового тормоза (при наличии касания тросов поверхности катания колесных пар необходимо устранить его, в случае протертости заменить предохранительный трос); целостность заполненных воздухом пневморессор центрального подвешивания; крепление и тяги межвагонных соединений, плотность закрытия крышек подвагонных ящиков; затяжку штепсельных разъемов датчиков скоростемера и АЛС-200, автомашиниста, ДУ КС, а также штепсельных разъемов магнитно-рельсового тормоза и системы «Исари»; целостность кабеля датчиков перегрева бу кс и исправность сигнализации нажатием кнопки Перегрев букс поочередно на пульте каждого купе проводника; работу электропиевматического, пневматического и магнитно-рельсового тормоза при опробовании из обеих кабин управления; работу электронной системы защиты от боксования и iO3at действие сбрасывающих клапанов при срабатывании ДУ КС на каждом вагоне (от переносного генератора импульсов), обратив особое внимание на загорание сигнальных ламп РБ на пультах в обеих кабинах машиниста (целостность сигнальных ламп); работу вспомогательных машин;
работу стеклоочистителей и действие шуковых сигналов: движение поезда при управлении из обеих кабин машиниста. Если осмотру предшествовала замена на каком-либо моторном вагоне тягового двигателя, то следует проверить, совпадает ли направленно вращения вала данного двигателя с направлением вращения валов остальных тяговых двигателей вагонов электропоезда. Вращение двигателей проверяют от постороннего источника питания. В случае переформирования поезда необходимо проверить правильность включения высоковольтных межвагопных болтовых соединений и низковольтных межвагонных штепсельных разъемов, а также проверить направление вращения валов тяговых двигателей в движении при включенной тяге только на переформированной секции. После каждого рейса проверяют на ощупь, нет ли повышенною нагрева у буксы, подшипников вала малой шестерни и редуктора. Колесные пары, на которых обнаруживают повышенны!! нагрев указанных узлов тележек, выкатывают для выяснения причин нагрева. » В связи с большой запыленностью окружающей среды под рамой кузова при высоких скоростях движения предусмотрено выполнять очистку фильтров машинных преобразователей после каждого рейса при возвращении электропоезда в основное локомотивное депо. Осмотр ТО-3 выполняют комплексная и специализированные бригады локомотивного депо. Помимо всех работ, предусмотренных программой ежедневного осмотра, при ТО-3 измеряют расстояние между внутренними гранями колес, прокат по кругу катания, толщину и подрез гребней колес. Кроме того, проверяют: толщину тормозных накладок, которая по наружному диаметру' должна быть не менее 6 мм. Накладки меньшей толщины заменяют; суммарный зазор между тормозными накладками и дисками колесной пары (должен быть 5- 6 мм). Если зазор меньше необходимого, то регу тируют установку тормозного цилиндра ТЦР-3 (см. с. 174); состояние рычажной передачи дискового тормоза, отсутствие трещин на поверхности тормозных дисков, ослабление крепления тормозных дисков и башмаков, наличие шплинтов, шайб и пр.; толщину очищающей чугунной колодки (должна быть не менее 15 мм); крепление и шплинтовку детален подвески редуктора, крепление гаек и контргаек гасителей тяговых поводков, состояние резины (отсутствие расслабления, отслоения металлической армировки) подвески редукторов и тяговых подводков; крепление и шплинтовку болтов корпуса редуктора и тягового двигателя, отсутствие трещин на корпусе редуктора, состояние уплотнений, отсутствие подтекания смазки по разъему' редуктора и лабиринтовым уплотнениям, уровень смазки в редукторе с добавлением смазки, если ее уровень ниже контрольной риски на шуне;
состояние скользунов опоры кузова па гс.кткках (скользуи должен выступать вверх из коробки не менее чем на 3 мм); укрепление и шплинтовку болтов резнпокордной оболочки упругой муфты, состояние оболочки (на поверхностном слое резины по всей окружности допускается сетка мелких трещин в районе крепления резинокордною элемента к металлическим частям, если только повреждение не распространилось на несущий кордовый слой элемента); равномерность зазора (примерно 130 мм) от головки рельсов до поверхности башмаков магнитно-рельсового тормоза в поездном положении, которая нарушается в случае поломки одной пружины в пневматическом цилиндре магнитно-рельсовою тормоза. Рабочая поверхность магнитно-рельсового тормоза может быть изношена не более чем на 15 мм; крепление и состояние тросиков клапанов сброса воздуха из пневморессор на ходе отдачи; состояние буксовых и горизонтальных гидравлических гасителей колебаний, которые при обнаружении вытекания масла заменяют исправными; состояние всех деталей заземляющею устройства в буксах с очисткой их от графитовой пыли и смазки и заменой изношенных щеток, резиновых прокладок, гибких шунтов и пр.; работоспособность всей системы нротивоюзных устройств в комплексе со сбрасывающими клапанами; состояние всех деталей токоприемников. Заменяют детали с из-. ломами и трещинами. Накладки полоза надежно закрепляют, зачищают поджоги и наплывы на их поверхности; устраняют заедания в шарнирных соединениях; добавляют смазку в полозья и шарнирные соединения; очищают от грязи опорные изоляторы и воздушный рукав токоприемника; состояние аккумуляторной батареи, удаляют грязь и соль с поверхности, затягивают гайки межэлементных соединений, выборочно проверяют уровень электролита в аккумуляторах и его плотность; состояние уровня электрической изоляции цепи управления посредством двух ламп Контроль изоляции (изоляция пригодна для эксплуатации, если обе лампы горят с одинаковой яркостью); состояние кондуитов, горловин вводных подвагонных коробок, клиц, межвагонных болтовых соединений; крепления внутрмвагон-ного и подвагонного электрооборудования и всех монтажных проводов; контактных поверхностей (силовых и блокировочных) контакторов и реле, дугогасительных камер с очисткой их or ныли; фильтров тяговых двигателей и вспомогательных машин с очисткой • их от пыли и грязи; состояние оборудования в пассажирских салонах, в гом числе дверей, замков, петель, ручек, кресел. При наступлении зимнего периода с ожидаемой температурой наружного воздуха ниже О'С или при постановке электропоезда в длительный отстой сливают воду из бака туалета и подогревателя
воды, вынимают предохранители ПРЗО и ПР31, сливают воду из бака бара-буфета, а также подключают пигание 220 В, 50 Гц для подогрева эвакуационных баков и пакетный переключатель в купе проводника переводят в положение Внешняя сеть. Осмотр ТО-3 увеличенного объема включает в себя все работы, выполняемые при ТО-3 и, кроме того. промежуточную ревизию трех-четырех буксовых узлов (выборочно) и одного буксового узла с датчиком скоростемера: регулировку тормозной рычажной передачи, упругой муфты и песочниц; ревизию заземляющего устройства. Текущие ремонты электропоезда ЭР200 ТР-1, ТР-2 и ТР-3 выполняют с целью ревизии, замены и восстановления отдельных узлов и детален, испытаний, регулировок, которые гарантируют работоспособность всего оборудования в течение пробега от одного вида ремонта до другого. Для основной массы механического и электрического оборудования электропоезда ЭР200, в принципе однотипного с оборудованием серийных электропоездов, текущие ремонты выполняют, пользуясь утвержденными МПС Правилами деповского ремонта электропоездов и электросекций № ЦТ 2614, Инструкцией по освидетельствованию, ремонту и формированию колесных пар локомотивов и электросекций, № ЦТ 2306, Инструкцией по магнитному контролю ответственных деталей локомотивов, вагонов дизель-поездов и электропоездов в депо и на локомотиворемонтных заводах № ЦТ/1835 и др. Особенности технического обслуживания и ремонта некоторых новых типов оборудования, установленного на вагонах электропоезда ЭР200, уточняются в ходе его эксплу атацин и пока не вошли в утвержденные правила и инструкции. Некоторые из них изложены ниже (см. с. 173). Для накопления опыта эксплуатации и ремонта выполняют комиссионные осмотры вагонов, которые по времени и пробегам увязывают с регулярными периодическими осмотрами. При комиссионных осмотрах выкатывают тележки и выполняют частичную разборку узлов для анализа взносов и неисправностей. Проверяют техническое состояние элементов буксового подвешивания и пневмоподвешивания тележек, гидравлических гасителей колебаний, элементов тягового привода: резинокордной муфты, подвесок тягового редуктора и тягового двигателя, контролируют уровень смазки в редукторе щупом. Затем проверяют состояние рабочих поверхностен опорных скользуиов и их износ, крепление коробок и скользуиов; состояние сварных и болтовых соединений в поводках, соединяющих подрессорную балку с рамой кузова (отсутствие расстройства и износа резьбовою соединения, зазоров в узлах соединения с кронштейнами, просадок резиновых пакетов); отсутствие усталостных трещин в узлах соединения концевой н поперечной балок с боковинами; расстояние между подрессоренными деталями тележки и рамой кузова по
вертикали (иод тарой вагона при выпущенном воздухе из пневморессоры должно быть не менее 30 мм). По износу, наличию неисправности и пробегу вагона определяют удельный износ на измеритель, оценивают интенсивность износа и эксплуатационную надежность тележек. На основании анализа этих показателей разрабатывают предложения по организации ремонта тележек. По тормозному оборудованию проверяют отсутствие трещин в тормозных дисках, осматривают тормозные накладки, башмаки магнитно-рельсового тормоза. Замеряют выход игроков тормозных цилиндров, износ тормозных накладок и дисков, а также износ башмаков магнитно-рельсового тормоза. Проверяют износ колодки для очистки круга катания колес. Минимальный зазор между деталями дисковою тормоза и боксового подвешивания (в расторможенном состоянии) должен быть не менее 5 мм Колесные пары после пробега 50 тыс. км осматривают, измеряют прокат, толщину гребней колес, снимают профилограмму. Результаты осмотра и измерении заносят в бланки формы ТУ-21, которые хранятся в колесном цехе. Регистрируют пробег вагона до достижения минимального диаметра колеса по кругу катания 870 мм. При этом разность диаметров колес по кругу катания для одного вагона не должна быть более 5 мм. Кроме того, регистрируют все случаи выкатки и ремонта колесных пар и их пробеги. Осуществляют выборочную промежуточную ревизию букс отдельных колесных пар. При каждом демонтаже букс берут пробы смазки для физико-химического анализа. 32. Особенности технического содержания и обслуживания оборудования В данном параграфе изложены особенности технического сол. держания и обслуживания специфического для электропоезда ЭР200 оборудования, которое либо не применяется на серийных пригородных электропоездах, либо отличается по конструктивному исполнению и методам эксплуатации. Механическое оборудование. Центральное пневматическое п о д в е ш н в а и и е вагонов. В процессе эксплуатации электропоезда ведут постоянное наблюдение за состоянием резннокордных оболочек пневматических рессор. Пригодность их к эксплуатации определяют по внешнему виду. Ь новой пригодной к длительной эксплуатации оболочки наружная поверхность глянцевая или слегка матовая, без трещин и иных повреждении. Оболочку считают пригодной, если се поверхность матовая, с различимой невооруженным глазом сеткой трещин. Оболочка допускается к эксплуатации только до ближайшего периодического ремонта электропоезда в случае появления на ее поверхности сетки
с отдельными кр\ иными трещинами, доходящими до слоя корда. Если поверхность оболочки покрыта значительной сел кой трещин, доходящих до корда, и на отдельных участках имеются от слоения покровного слоя резины, то оболочку следует заменить. При замене дефектную оболочку снимают с арматуры. Перед посадкой новой оболочки замеряют штангенциркулем диаметр основания посадочных конусов поршня и наружной направляющей. Если после очистки конуса и удаления ржавчины этот диаметр окажется меньше 382,5—383,0 мм, то для обеспечения натяга посадки оболочки 0,5—1,0 мм разрешается на посадочную поверхность борта новой оболочки наклеить резиновым клеем листовую резину толщиной 0,3—1,0 мм. Дисковый тормоз вагонов. Он допускает износ чугунных тормозных дисков не более 4 мм, а тормозных накладок не более 14 мм. В процессе опытной эксплуатации электропоезда установлено, что тормозные диски имеют весьма малый ресурс из-за преждевременного появления на рабочей поверхности тормозных щек радиальных трещин, которые постепенно увеличиваются, распространяясь из средней зоны рабочей поверхности па периферию диска. Это обусловило необходимость проверять состояние рабочей поверхности дисков снаружи вагонов и изнутри при осмотрах электропоезда ТО-1, ТО-2. Если при осмотре установлено, что суммарный зазор между тормозными накладками и дисками одной колесной пары меньше 5- 6 мм (а иногда при смене изношенной накладки он становится практически равным нулю), то регулируют установку тормозного цилиндра ТЦР-3. При этом сначала требуется ослабить регулировочный винт стопорной планки и отвести его с планкой в сторону выхода винта,* затем отпустить винт стопорения кожуха и поворотом кожуха установить необходимый зазор между накладками н диском. Планку толщиной 6—8 мм устанавливают между диском и одной из накладок. Затем ставят стопорный винт водно из шести отверстий кожуха -и закрепляют его; вынимают регулировочную планку из-под накладки и производят контрольное торможение при давлении 0,4 МПа — накладки должны зажать диск. Теперь в заторможенном состоянии системы подводят регулировочный винт планки в сторону крышки до упора его в край паза стакана и закрепляют. Затем осуществляют отпуск тормоза. При повторном торможении и отпуске проверяют зазор между накладками и диском. Выход штока тормозного цилиндра должен быть 8—15 мм. Иногда достичь желаемого результата регулировкой тормозного цилиндра по удается. В таких случаях для обеспечения необходимого зазора 5—6 мм между тормозным диском и накладками приходится уменьшать фрезерованием толщину клина рычажной передачи. Если в результате неправильной сборки рычажной передачи горизонтальный двуплечий рычаг будет установлен с перекосом, то произойдет его заклинивание в тормозном положении р кронштейне «мертвой» точки, Такая неисправность сопровождается новы-174
щеншлм износом тормозных накладок, а также выходом из строя авторегулятора тормозного цилиндра из-за излома бонов. Для предотвращения заклинивания горизонтальный рычаг фрезеруют в зоне его соединения с кронштейном «мертвой» точки. Гидравлические гасители колебаний. При появлении течи масла и обнаружении неисправностей гидравлических гасителей колебании (заклинивание инока, трещины в головках, в сварных швах и т. и.) выполняют ревизию гасителей. Для этого гасители снимают с тележки (предварительно выбивают шплинты и вынимают валики из головок) и разбирают. В качестве примера рассмотрим разборку горизонтальною гасителя колебаний (см. рис. 26). Сначала разбирают клапанное устройство гидравлического гасителя; снимают стопорное кольцо, отвертывают заглушку, вывертывают корпус предохранительного клапана 8 вместе с клапаном и вынимают заборный клапан /. После этого сливают масло из цилиндра. Предохранительный клапан 8 разбирают, вывертывая его регулировочный винт, а заборный клапан 1 — снимая стопорное кольцо и вывертывая ганку. Отвернув стопорный винт, а затем кожух, разбирают сальниковое уплотнение штока и стакана. Для этого снимают стопорную планку и отвертывают гайку корпуса, снимают корпус сальника с сальником 4 и гребенчатым сальником. Сняв уплотнительное кольцо, шайбу и пружину, вынимают шток с цилиндром. Затем снимают с цилиндра направляющую, легко постукивая по ней. Разобранные детали гасителя промывают; верхний кожух и корпус гидравлического гасителя — в щелочном растворе, а остальные металлические детали — в мыльной эмульсии, бензине или керосине. Резиновые детали протирают. После просушки проверяют соответствие размеров деталей чертежным. Изношенные и вышедшие из строя детали заменяют новыми или ремонтируют. Сборку гидравлического гасителя ведут в обратной последовательности. Предохранительный клапан регулируют на давление 4,5± ±0,5 МПа. Заправляют гидравлический гаситель приборным маслом МВП ГОСТ 1805—76 в объеме 450 см3. Масло предварительно фильтруют, пропуская через металлическую сетку № 18 ГОСТ 6613—73. После заправки гаситель прокачивают вручную для заполнения рабочего цилиндра маслом и удаления из него воздуха. Далее гаситель прокачивают в течение 2 мин па стенде и снимают его рабочую диаграмму' (рис. 68). По размерам рабочей диаграммы гасителя определяют параметр сопротивления 0=1,61///. (13) У горизонтального гасителя этот параметр должен быть в пределах 350—500, у буксового — 500—750 Н-с/'см.
Р е г у л я т о р и о л о ж с п и я кузов а. При осмотрах ТО-к ТО-2 и ТО-3 проверяют надежноегь крепления регуляюра. Не допускается ослабление его болтов, гаек и шпилек. При ремонте регулятора требуется снять ею съемную часть с рычагом, очистить моющим раствором от грязи, предохраняя внутреннюю полость прибора от попадания в нее раствора. После этого регулятор разбирают: снимают рычаг, вынимают шарнир и поршни, клапаны, седла и манжеты пневматической части. Такие детали регулятора, как уплотнительные кольца 3ai лушек, манжеты заглушек и поршней, снимают по мерс надобности, разобранные детали протирают, продувают сжатым воздухом и осматривают. Если на резьбовых деталях обнаружены порезы и местные вмятины глубиной более 0,3 мм, то их заменяют новыми. Уплотнительные клапаны и прокладку седла устанавливают в пазы, используя клей № 88Н (ТУ 1051061—76). Допускается вулканизировать у плотнения п прокладку вместе с соответствующими деталями. Все резиновые детали (уплотнительные кольца, манжеты) через каждые два года заменяют новыми. В процессе эксплуатации не реже двух раз в год смазывают ось и коромысло регулятора смазкой ЖТКЗ-65 (ТУ32ЦТ546—73) или консистентной смазкой ЖТ-72 (ТУ38-101345-73). Датчик противоюзного устройства. При осмотрах ТО-1, ТО-2 и ТО-3 проверяют надежность крепления датчика на буксе, не допуская ослабления болтов, гаек и шпилек. Если при проверке маховик осевого датчика свободно вращается, не вызывая срабатывания противоюзного устройства, то нарушено сое-динение датчика с осью колесной пары. Этот дефект происходит либо из-.за поломки поводкового пальца оси колесной пары, либо из-за повреждения муфты сцепления датчика. Если заметны сильные колебания маховика вместе с осью датчика, то разрушен или корпус датчика со стороны буксового узла колесной пары, или передний подшипник осн датчика. Во всех перечисленных случаях ремонт выполняют, снимая датчик с буксового узла колесной пары. , Если при проверке дей- L* • Рис. 68 Рабочая диаграмма гидравлического гаси геля колебаний ствия противоюзного устройства от датчика не выполняется сброс давления посредством реле давления, то, следовательно, не замыкаются контакты датчика. Чтобы устранить этот дефект, следует снять крышку датчика, отрегулировать зазор между контактами (должен быть 1,9—2,1 мм) и выход толкателя Если же при указанной проверке нет наполнения тормозного цилиндра сжатым воз-
духом, то требуется устранить залипание контактов да»чика также регулировкой зазора. Перед ремонтом осевые датчики очищают от грязи и смазки. После разборки датчика все металлические детали промывают керосином и продувают сжатым воздухом; шарикоподшипники промывают бензином и смазывают свежей смазкой ЦИАТИМ-201 (не менее 8 г на одни шарикоподшипник). Поврежденные войлочные уплотнения и резиновые изделия заменяют новыми. Па рабочей поверхности бывшего в эксплуатации резиновою буфера муфты сцепления допускается наличие следа глубиной до 2,0 мм от поводкового пальца осп колесной нары, а на торцовой накатанной поверхности маховика — следа от металлического стержня. Детали с поврежденной резьбой исправляют или заменяют новыми. Работу датчика после ремонта проверяют на стенде. Датчик не должен реагировать на замедление до 2 м/с2 и должен четко реагировать при замедлениях 3—4 м/с2. Устанавливая отремонтированный датчик на буксу, следят за тем, чтобы поводковый палец оси колесной пары вошел между резиновыми буферами в пазу муфты сцепления датчика. При этом привалочный фланец датчика должен легко сесть в гнездо корпуса буксы и вплотную прижаться к торцу. Если муфта сцепления датчика неправильно соединена с поводковым пальцем, то корпус датчика будет перекошен. Устранять перекос следует не ударами и затягиванием болтов, а проверкой и устранением неправильности соединения датчика с осью колесной пары. Для этого нужно вывернуть из крышки датчика пробку-заглушку и повернуть металлическим стержнем через открывшееся отверстие маховик датчика. При неправильном соединении маховик поворачивается более чем на один полный оборот, а при правильном — на небольшой угол и сам возвращается в исходное положение. При этом не должно быть жесткого удара муфты о поводковый палец. Если прослушивается жесткий удар, то возможно, что при сборке по ошибке не поставили резиновые буфера муфты сцепления. - Жесткая автосцепка. При текущем ремонте ТР-1 выполняют осмотр автосцепного устройства, проверяя действие механизма головки в сцепленном и расцепленном положениях. Осматривают корпус головки автосцепки, гаситель и стакан с целью обнаружения трещин. Чтобы установить степень износа деталей замка головки автосцепки, измеряют зазор между ударными поверхностями головок дву х сцепленных автосцепок, которые ври этом должны находиться в растянутом положении. Этот зазор должен быть менее 10 мм. Проверяют состояние цапф и их болтов, крепление рессор головки, состояние гасителя и его резиновых элементов. Если между головкой и стаканом гасителя появился зазор и головка наклонена вниз, то требуется завинтить заднюю гайку гасителя. Указанный дефект может появиться в связи с износом (увеличением) отверстия диаметром 42 мм в корпусе головки, штанге 177
и вале. Проверяю? также состояние центрирующего устройства и валиков крепления. При текущем ремонте ТР-1 без снятия автосцепки с вагона в».е доступные трущиеся поверхности очищают от грязи, промывают керосином и смазывают. Необходимо смазывать также цапфы вращения автосцепки, корпус гасителя, центральный вал, масленки головки автосцепки и цапф. Следует знать, что не смазывают детали механизма автосцепки и трущиеся части поглощающего аппарата. При текущих ремонтах ГР-2. ТР-3 автосцепку снимают с вагона и выполняют осмотр всех ее деталей с полной разборкой. Электрическое оборудование. -Тяговый двигатель 1ДТ-001. При эксплуатации тягового двигателя обращают внимание па то, чтобы в зимний период не было обледенения коллектора. Чтобы снег не проникал в двигатель со стороны вентилятора, на боковых вентиляционных люках зимой ставят заглушки, а летом их . обязательно снимают. Во время работы электропоезда на конечных станциях линии проверяют на ощупь температуру крышек подшипников. При ощутимой разнице температуры крышки подшипника одного из двигателей в сравнении с другими двигателями принимают меры по добавлению смазки в подшипниковый узел и устанавливают наблюдение на пунктах оборота. Если недопустимый нагрев сохраняется, то подшипниковый узел разбирают и выполняют освидетельствование смазки и подшипника. Загрязненную смазку заменяют, а если обнаруживается дефект подшипника, то заменяют и его. Нагар на коллекторе или щетках является следствием ряда причин: заедания щетки, неполного ее прилегания, износа, недостаточного нажатия на щетку, образования наплывов меди на коллекторных пластинах пли биения коллектора более 0,06 мм. В случае заедания щетки протирают бензином гнездо в корпусе щеткодержателя. Неплотное прилегание щетки устраняют притиркой ее рабочей поверхности, а недостаточное нажатие на щетку — регулировкой его винтом либо заменой дефектной пружины. Наплывы на коллекторе зачищают. Биение коллектора, измеренное индикатором, устраняют проточкой, продорожкой и шлифовкой коллектора. Обгар соседних коллекторных пластин в одном или нескольких местах, а также следы местного повышенного нагрева коллекторных пластин бывают в случае межвиткового замыкания в обмотке якоря. Такие же признаки сопровождают нарушение контакта катушки якоря в петушках коллекторных пластин. Если после срабатывания защиты вагона осмотром обнаружено перекрытие изоляции по поверхности или пробой на корпус, о чем свидетельствует снижение сопротивления изоляции до значения менее 0,5 МОм, то в первом случае па месте перекрытия (кронштейна корпуса щеткодержателя или конуса коллектора) шлифовальной шкуркой удаляют обуглившиеся части изоляции с последующей ок-178
раскоп эмалью, а во втором—заменяют целиком кронштейн, полюс либо якорь. Если пробой изоляции на корпус произошел в межкатушечном соединении, то ее на поврежденной части восстанавливают. При профилактическом. осмотре проверяют затяжку болтов крепления двигателя и очищают двигатель oi грязи и пыли. Через сливное отверстие удаляют конденсат, предварительно вывинтив болт. Резьбу болта перед постановкой его на место покрывают эмалью ГФ-92-ХК (ГОСТ 9151—75). Проверяют, пет ли качки или трещин корпусов и кронштейнов щеткодержателей, а также трещин в кронштейнах, свободный ход щеток, измеряют высоту щеток (должна быть не менее 26 мм), осматривают рабочую поверхность щеток. Щетку заменяют, если высота ее недостаточная или имеются сколы краев рабочей части. Новую щетку ЭГ-2Л (ГОСТ 2332—75) притирают в двигателе, протаскивая между щеткой и коллектором шлифовальную шкурку. Если пальцы щеткодержателя при проверке от руки заедают, то корпус щеткодержателя требуется заменить. Наплывы меди па коллекторе устраняют напильником, надфилем или шабером. Дорожки между пластинами коллектора прочищаю! от загрязнений и медных заусенцев ножовочным полотном. Для этого удобно также использовать обструганную планку из дуба или других крепких пород дерева. Подгары на рабочей части коллектора, петушках и нажимном конусе счищают смоченной бензином салфеткой, либо бруском или шлифовальной шкуркой. Сильно загрязненный коллектор шлифуют при вращении якоря с частотой 600—1000 об/мин. Для этого колесную пару вывешивают, а тяговый двигатель подключают к источнику регулируемого постоянного напряжения. Если состояние коллектора позволяет не шлифовать сю целиком, то, стремясь по возможности сохранить политуру на рабочей поверхности, ограничиваются удалением мелких дефектов надфилем или шлифовальной шкуркой в отдельных местах. Двигатель продувают сухим сжагым воздухом. Затем пластины коллектора, изоляционные поверхности нажимного конуса и кронштейнов щеткодержателей протирают смоченной в бензине салфеткой из бязи. При необходимости подкрашивают эмалью 1Ф-92-ХК (ГОСТ 9151—75) изоляцию кронштейнов щеткодержателе}!, конуса коллектора, а также внутренней поверхности остова и подшипникового щита в районе коллектора. При матом и большом периодических ремонтах проводят все указанные выше работы, а также проверяют щупом зазор между щеткой и стенкой окна щеткодержателя, который не должен быть менее 0,2 мм. В противном случае заменяют щетку, а если эта мера оказывается недостаточной, заменяют изношенный корпус щеткодержателя. Кроме того, подтягивают болты крепления щитов и крышек подшипников, кронштейнов щеткодержателей, возд^хопод-водящпх брезентовых патрубков. Заменяют дефектные патрубки и поврежденные брезентовые рукава выводных проводов I Iso-179
лнруют поврежденные места оплетки проводов одним слоем изоляционной ленты 11ЮЛ-20 (I ОСТ 2162—78) виолуперекрышу. Если сопротивление изоляции между соединенными цепями обмоток якоря, добавочных и главных полюсов, измеренное мегомме гром, .менее 3 МОм, то изоляцию сушат электрическим током при открытых коллекторных люках. Для сушки изоляции обмоток якоря и добавочных полюсов используют ток 200—220, а главных полюсов — 100—120 А. Для этой цели в депо имеется источник постоянного напряжения 100 В мощностью 4 кВт. При сушке следят, чтобы нагрев обмотки был не более 150 С, измеряя'температуру методом вольтметра-амперметра по изменению сопротивления обмотки в сравнении с известным сопротивлением в холодном состоянии. Это позволяет определять по известной формуле температуру нагретой обмотки. ° С 0г=ТД1-1)(0х + 235), (14) где U — напряжение на обмотке, В; I — ток в цепи обмотки, А; гх — известное сопротивление обмотки в холодном состоянии, Ом; 0г — температура обмотки, при которой измерялось сопротивление гх, ° С. При каждом втором малом периодическом ремонте в подшипниковые камеры тягового двигателя шприцем добавляют: со стороны коллектора 0,05—0,06 кг железнодорожной смазки 1-ЛЗ (ТОСТ 12811—67), а со стороны вентилятора 0,07 —0,09 кг смазки ЦИАТНМ-221 (ГОСТ 9433—60). Допускается замена смазки ЦИАТИМ-221 смазкой 1-ЛЗ при условии промывки подшипниковой камеры бензином Б-70 (ГОСТ 1012—72). Во время добавления смазки заглушки наружных частей подшипниковых камер снимают. Преобразователь 1ПВ.004. В эксплуатации приходится внимательно следить за состоянием машинного преобразователя, который расположен под кузовом вагона и подвержен влиянию атмосферной влаги и пыли, поднимаемой с пути при высоких скоростях движения электропоезда. Во избежание обледенения коллекторов двигателя и контактных колец синхронного генератора стремятся не допускать резких знакопеременных изменений температуры, которые могут быть при вводе вагона в теплое помещение и выводе из него при минусовой температуре наружного воздуха. В случае обледенения принимают меры к оттаиванию, продувая преобразователь теплым воздухом и протирая коллекторы и кольца салфеткой из бязи. Образовавшийся конденсат сливают через.сливные отверстия остова, вывинтив болты. Перед постановкой болтов на место их резьбу покрывают эмалью ГФ-92-X К (ГОСТ 9151—75). Если генератор при работе дает низкое напряжение, то это является признаком обрыва цепи обмотки возбуждения, либо меж-180
WRiTKOBoro замыкания катушки ротора, либо нарушения контакта между щетками и кольцами ротора. Обрыв цепи обмотки возбуждения определяют прозвонкой этой цепи. Мсжвитковое замыкание катушки ротора обнаруживаю! по значению измеренною сопротивления катушки (катушка с межвитковым замыканием будет иметь малое сопротивление). Неисправные катушки заменяют. В случае заедания щетки или при обнаружении повышенного се износа по высоте, а также при недостаточном нажатии пружины щеткодержателя появляется нагар на коллекторных пластинах и контактных кольцах. Если не требуется заменить щетку, то для обеспечения ее свободного хода протирают гнездо в корпусе щеткодержателя салфеткой из бязи, смоченной в бензине. Межвитковое замыкание обмотки якоря приводит к обгару смежных коллекторных пластин. При профилактическом осмотре проверяют и при необходимости подтягивают болты крепления преобразователя. Очищают машины от грязи и пыли, а в зимнее время от снега. Сливают образовавшийся конденсат. Снимают крышки смотровых люков и проверяют крепление корпусов и пальцев щеткодержателей, нс допуская их качки. Смотрят, нет ли трещин в пальцах. После проверки свободного хода и состояния щеток заменяют те из них, у которых появился скол краев или обрыв более четверти проводников шунта, а также если в результате износа щетки двигателя стали по высоте менее 25 мм и щетки генератора —менее 14 мм. У новых щеток притираюг рабочую поверхность протаскиванием шлифовальной шкурки между щеткой и коллектором (кольцом). Если пружина щеткодержателя заедает, то ее требуется сменить. Наплывы меди на коллекторе снимают напильником, надфилем или шабером. Дорожки между коллекторными пластинами прочищают ножовочным полотном, либо обструганной планкой из дуба или других твердых пород дерева. Грязь с коллектора снимают бензином, а неподдающнеея такой очистке подгары рабочей части удаляют шлифовальным бруском или наждачной бумагой, вращая при этом якорь с частотой 600 — 1000 об/мин. Для этого выводы двигателя Д2иС1 подключают к источнику регулируемого постоянного напряжения 220 В (4—5 кВт). Если поверхность зачистки незначительна, то стремятся по возможности сохранить политуру рабочей поверхности, которая улучшает щеточный контакт. Аналогично удаляют шлифовкой подгары на рабочей части контактных колец. Затем двигатель и генератор продувают сжатым воздухом, а коллектор, контактные кольца и щеткодержатели протирают салфеткой из бязи, смоченной бензином. При необходимости изоляционные поверхности подкрашивают эмалью или нитроэмалью. Чтобы свести зазоры между крышками и люками к минимуму, обычно все крышки устанавливают вновь на те люки, с которых они были сняты. При малом периодическом ремонте, помимо вышеперечисленных работ, измеряют щупом зазор между' щеткой и стенкой окна щеткодержателя. Если он будет более 0,2 мм, то изношенную щетку 181
заменяют. 1 ели повышенный зазор сохраняется при постановке' новой щетки, заменяют корпус щеткодержателя. Проверяю! затяжку всех болтов, кренящих подшипниковые щиты и крышки, а также остов генератора. Заменяют поврежденные брезентовые рукава выводов двигателя. Проверяют мегомметром сопротивление изоляции относительно корпуса выводных проводов двигателя, предварительно отсоединив их от зажимов коробки. Сопротивление изоляции высоковольтных проводов должно быть не менее 3, а низковольтных не менее 1,5 МОм. Сопротивление изоляции зажимов коробки выводов генератора относительно корпуса должно быть не менее 0,5 МОм. Его измеряют, предварительно отсоединив от зажимов провода внешнего монтажа. Если сопротивление изоляции менее указанного, то изоляцию сушат током, не превышающим 3/4 номинальных значений. Обмотку независимого возбуждения сушат отдельно от других обмоток двигателя. Во время сушки изоляции обмоток якоря, добавочных полюсов и последовательной обмотки главных полюсов двигателя якорь затормаживают, например за лопаткивентилятора, и периодически поворачивают. Обмотки не должны нагреваться более чем до 120° С. Температхрх контролируют по изменению сопротивления обмоток, измеряя его методом вольтметра-амперметра. При большом периодическом ремонте выполняют все перечне ленные выше работы, а также шприцем добавляют в подшипниковые камеры по 0,5—0,7 кг смазки 1-JI3 (ГОСТ 8773—73). Преобразователь АЛП-3.5М. При эксплуатации машинного преобразователя постоянного тока в однофазный ток частотой 400 Гц особое внимание обращают на состояние изоляции обмоток. Если измеренное мегомметром сопротивление изоляции будет ниже 0,5 МОм, машину сушат нагретым воздухом, направляя струю воздуха со стороны двигателя. Обслуживание преобразователя заключается главным образом в наблюдении за работой коллектора, щеток и подшипников. Если на коллекторе появился подгар, не смываемый бензином, то коллектор чистят па ходу наждачной бумагой, навернутой на деревянную колодку. Минимальный размер щеток двигателя по высоте 15, а щеток автоматическою центробежного регулятора 11 мм. При замене новые щетки притирают к коллектору, после чего машину продувают * сухим сжатым воздухом. При нормальной работе в процессе эксплуатации машинный преобразователь не разбирают. Разборку выполняют лишь при неисправности обмоток, замене подпппшпков и при других неисправностях, которые не могут быть устранены без нее. Если во время пуска преобразователь идет в разнос, то проверяют цепь параллельной обмотки и устраняют обрыв в пей. Если частота тока генератора выходит за допустимый предел, то выполняют регулировку контактов автоматического центробежного регулятора пли регулируют сопротивления резисторов автоматического центробежного pei улятора. Частота тока генератора может 182
стать выпи* поминальной также в случае заедания щеток или уменьшения их высо1ы менее 11 мм. Повышенное напряжение генератора и повышенный его нагрев могут быть следствием виткового замыкания обмотки его статора. Напряжение генератора регулируется недостаточно точно и возрастает при увеличении нагрузки в случае изменения регулировочной характеристики угольного регулятора вследствие усадки и износа угольных контактов и шайб. Обрыв в пени катушки угольного ршулятора приводит к тому, что регулируемое напряжение становится выше поминальною и де регулируется. Внтко-вое замыкание в катушке угольного регулятора вызывает чрезмерный нагрев ее и повышенное напряжение генератора. К последнему приводит также пробои селенового выпрямителя, питающего катушку угольного регулятора напряжения. Генератор не будет возбуждаться, если пробит селеновый выпрямитель, питающий обмотку возбуждения. Подгар или загрязнение замыкающих контактов реле форсировки возбуждения приводит к тому, что при номинальных частоте вращения двигателя и напряжении генератора реле периодически включается и отключается. Если имеется подгар размыкающих контактов реле форсировки возбуждения, то генератор вообще не будет возбуждаться. В обоих названных выше случаях дефект устраняют зачисткой контактов. Когда при запуске машины продолжительно искрят размыкающие контакты и реле работает нечетко, увеличивается провал размыкающих контактов регулировкой упорного винта якоря реле форсировки возбуждения. При профилактическом осмотре очищают наружные и внутренние части машин и аппаратов, измеряют сопротивление изоляции относительно корпуса. Во время малого периодического ремонта выполняют требования профилактического осмотра и, кроме того, проверяют надежность крепления машины к ящику, крепление траверсы двигателя и установку ее по заводской метке; состояние рабочей поверхности коллектора и износ щеток; продувают коллектор сухим сжатым воздухом. При большом периодическом ремонте выполняют все перечисленные выше работы и, кроме того, проверяют динамометром нажатие пружины щеткодержателей, убеждаются в надежности контактных соединений проводов и кабелей, до отказа поджимают все болты и винты. Электродвигатель ПН для вентилятора тиристоров. При профилактическом осмотре с коллектора двигателя удаляют грязь и пыль салфеткой из бязи, смоченной в бензине. Более значительные следы обгорания зачищают наждачной бумагой № 180—220, навернутой на деревянную колодку, хорошо прилегающую к поверхности коллектора. При малом периодическом ремонте указанные работы дополняют проверкой износа щеток, предельно допустимая высота которых должна быть не менее 15 мм. В подшипники добавляют смазку.
Пр» большом периодическом ремонте выполняют все вышей. ложенные работы и, кроме того, осматривают подшипники и заменяют смазку (закладывают ее не более чем на 2/з объема полости). Измеряют также сопротивление изоляции двигателя, которое должно быть не менее 0,5 МОм в холодном состоянии и нс менее 0,3 МОм в нагретом состоянии. А с и п х р о н н ы е э л е к г р о д в п г а т е л и. В процессе эксплуатации асинхронных электродвигателей следят за исправностью защитного заземления их корпуса. Если сопротивление изоляции обмотки статора относитеявно корпуса при измерении окажется менее 0,5 МОм, то принимают меры к восстанов-пению требуемого значения. Если фетровые кольца подшипниковых крышек не выступают за кромки центрального отверстия, их заменяют. Подшипники заменяют по истечении гарантийного срока службы (10 000 ч) и при повышенном шуме во время работы электродвигателя, заедании ротора о статор, появлении свиста, скрежета и стука в подшипниках; наличии механических повреждений, трещин, раковин, разрушения шариков, износа дорожек качения внутренних и наружных обойм шарикоподшипников, ослабления заклепочных соединений сепаратора, значительного зазора между внутренней и наружной обоймами подшипника. При .случайном попадании внутрь электродвигателя воды ее удаляют, отвинтив водоспускные пробки. Если водоспускной канал (длиной 10—12 мм) забит грязью, его прочищают деревянной спицей. Применение металлических спиц не рекомендуется во избежание повреждений обмотки. Ниже приведены основные неисправности асинхронных электродвигателей и их последствия. Неисправность Обрыв одном из фаз в обмотке или распределительном устройстве Отключение одной из фаз во время разгона Попадание постороннего предмета под кожух вентилятора, поврежден вентилятор Перегрузка или заклинивание электродвигателя исполнительным механизмом Значительный износ шарикоподшипника, отсутствие смазки в шарикоподшипнике, нарушение затяжек крепления электродвигателя пли исполнительного механизма Ненормальная работа шарикоподшипников, повреждение витковой изоляции обмотки статора, касание ротора о статор, внутренние поверхности сильно загрязнены, соединение обмоток не соответствует напряжению питающей сети (например, соединение обмоток в треугольник вместо звезды) Последствие Электродвигатель гудит и не вращается Частота вращения двигателя сильно снижается Пуск двигателя сопровождается большим шумом Внезапная остановка электродвигателя Повышенный шум при работе электродвигателя Электродвигатель перегревается
Т о к о и р и с м п и к и. При технических осмотрах ТО-1, ТО 2 и ТО 3 проверяют четкость работы токоприемников при подъеме и опускании, подавая и выпуская воздух из магистрали управления. Не должно быть заедания в шарнирных соединениях. Одновременно проверяют состояние основных узлов токоприемников: полозьев, рам, шарнирных соединений, предохранительных штифтов системы аварийного опускания, привода, шунтов и присоединения крыше-вою кабеля к основанию токоприемника. Рамы не должны иметь перекоса. Полоз токоприемника подлежит ремонту, если толщина медных пластин менее 3,5 мм, вогнутость полоза на длине 1 м в прямолинейной части более 2 мм, поломана листовая пружина в коромыслах. Проверяют также взаимосвязь верхней и нижней систем рам токоприемника. Для этого после подъема токоприемника принудительно опускают его полоз вручную. У правильно работающего токоприемника нижняя система рам должна начать опускаться в тот момент, когда верхний шарнир верхней системы рам будет на расстоянии 150±20 мм от своего нижнего предельного положения, соответствующего полному складыванию верхних подвижных рам, у токоприемника TC-JM и 200±20 мм у модернизированного токоприемника СП-6М. При плавном перемещении токоприемника вручную в обратом направлении подъем нижней системы рам должен начаться в тот момент, когда верхний шарнир верхней системы рам окажется па расстоянии 150±20 мм от своего верхнего предельного положения, соответствующего полному повороту верхних подвижных рам, у токоприемника ТС-1М и200± ± 20 мм у токоприемника СП-6М. Если указанная взаимосвязь рам токоприемника нарушена, то выполняют регулировку, используя муфту золотника. Удлинение горизонтальной тяги золотника посредством регулировочной муфты приводит к более позднему опусканию нижней системы рам при опускании верхней системы и более раннему подъему нижнем системы рам при подъеме верхней системы. Укорочение тяги, наоборот, приводит к более раннему опусканию и более позднему подъему нижней системы рам. Положение регулировочной муфты после достижения правильной взаимосвязи подвижных рам фикси-р) ют с обеих сторон контргайками. При техническом осмотре ТО-2 дополнительно проверяют состояние тяг, соединяющих шток золотника с верхней системой рам, и кронштейна на главном валу верхней системы рам, ио которому перемещается кулиса системы опускания верхних подвижных рам. Трущиеся поверхности штоков и других деталей очищают от грязи и пыли и смазывают одной из следующих марок смазки: ЖТ-72 ТУ38 101345—73, ЦИАТИМ-221 TQCT 9433-60, ЖТ КЗ-65 ТУ32 ЦТ546-73. Если при эксплуатации электропоезда на линии произошел удар токоприемника по неисправному элементу контактной сети, сопровождающийся самоопусканпем токоприемника из-за сраба-185
тыванич предохранительных фиксаторов, то для ввода этого токоприемника в работу требуется установить новые предохранительные фиксаторы в синхронизирующую тягу и тягу связи верхнею главного вала с золотником. Эго выполняют в депо, в пункте технического осмотра или при необходимости на путях станции, сняв напряжение с контактной сети и заземлив ее. При техническом осмотре ТО-3 дополнительно проверяют статическую характеристику токоприемника, которая у исправного токоприемника должна отвечать следующим требованиям: статическое нажатие при подъеме в ^диапазоне рабочей высогы 100—2000 мм должно быть не менее 80, а при опускании — не более 120 И. Среднее статическое нажатие регулируют изменением натяжения подъемных пружин верхней системы рам путем навертывания пх на штанги или свертывания. Стабильность нажатия во всем рабочем диапазоне корректируют изменением углов установки рычагов, к которым присоединены посредством серег штанги подъемных пружин на главных валах верхней системы рам. Угол установки рычагов регулируют изменением глубины "установки стопорных болтов. Нажатие в нижней части рабочего диапазона верхней системы рам корректируют изменением длины выступающих из рычагов частей вертикальных упорных болтов, с головками которых соприкасаются серьги подъемных пружин при опускании верхних подвижных рам. Кроме того, при ТО-3 проверяют время подъема и опускания токоприемника. Время подъема до максимальной высоты у исправного токоприемника находится в пределах 7—12, а время опускания 5—10 с. Указанные значения регулируют редукционным клапаном системы управления токоприемником. Регулировочный винт в крышке золотника должен быть вывернут, как правило, полностью. Лишь при возникновении сильных ударов в момент полного опускания нижней системы рам на упругие гасители допускается ввертывание этого винта на 5—7 мм. Нижние конусные трубы верхней системы рам при полном складывании должны быть слегка приподняты по отношению к горизонтали на угол до 2°. Для регулировки этого угла в торце кулисы у главною вала верхней системы рам имеется регулировочный винт. При текущем ремонте ТР-1 осматривают полоз, шунты, трубы, изоляторы, полиэтиленовые рукава, шарнирные соединения, золотник и пневматический привод. Замене подлежат: полоз с медными пластинами толщиной менее 3,5 мм; шунты с обрывом 10% проволок; трубы подвижных рам с вмятинами глубиной более 5 мм, трещинами и прожогами; изоляторы с трещинами, повреждениями или сколами глазури свыше 15% длины пути возможного перекрытия с ослаблением арматуры; полиэтиленовый рукав с глубокой вмятиной, поперечным надрезом глубиной до 2 мм. После удаления старой смазки и промывки заправляют подшипники и золотник новой смазкой; добавляют смазку в цилиндр привода. 1ЬЪ
При 1скущем ремонте ГР-2 доиолшИельно выполняю! ревизию узлов пневматическою оборудования с вскрытием цилиндров нижней и верхней систс *хГ рам л золотинка. Поврежденные, резиновые манжеты, имеющие обрывы краев, заменяют новыми. Выработка во втулке крышки цилиндра от uiiok.i поршня не должна превышать 2,5 мм. Проверяют сопротивление i ндравличегкого гасителя, которое должно быть 1500—2000 Пч7м при растяжении и нс более 500 П-с/м при сжатии. Гидравлические гасители с неудовлетворительной характеристикой заменяю!. Проверяют статическую характеристику токоприемника и при необходимости регулируют значения нажатия при подъеме и опускании. При текущем ремонте ТР-3 токоприемник снимают с вагона и устанавливают на опорные тумбы для разборки и осмотра деталей. Трещины в деталях основания заваривают. Контактные поверхности для присоединения наконечников шунтов зачищают и при необходимости облужнвают. Выполняют ревизию шариковых и скользящих подшипников шарнирных соединении. Проверяют состояние деталей рычажно-пружинных механизмов, зазоры в шарнирных соединениях и износ валиков и втулок. Суммарный аксиальный зазор в шарнире рамы не должен превышать 3 мм. Толщина стенки втулки шарнира не должна быть меньше 1 мм. Выработка во втулках крышек цилиндров от штоков поршней ие должна быть более 2 мм. Детали с большим износом заменяют. Выполняют ревизию цилиндров, проверяют состояние пружин и пружинящих шайб масленок и редукционных клапанов, прочищают атмосферные и смазочные отверстия. Затем проверяют по шаблону полоз. Полиэтиленовый рукав испытывают на герметичность (сжатым воздухом давлением 1,0 .МПа в течение 1 мин в водяной ванне) и электрическую прочность (напряжением 9,9 кВ' переменного тока частотой 50 Гц в течение 1 мин). После сборки отремонтированного токоприемника и смазки всех шарнирных соединении и трущихся частей проверяют, смещение полоза относительно центра неподвижного основания в направлении продольной оси полоза (в пределах рабочей высоты не должно превышать ±25 мм); перекос полоза, т. е. отклонение его верхней поверхности от горизонтали (на длине прямолинейной части 1 м ие должно превышать 5 мм); статическую характеристику; время подъема и опускания. Всю поверхность токоприемника, кроме контактной, окрашивают после ремонта красной эмалью. Полупроводниковые приборы. При малом периодическом ремонте ТР-1 корпус прибора очищают от пыли и влаги салфеткой из бязи. При большом периодическом ремонте ТР-2 проверяют ток утечки и в отдельных случаях (при необходимости) уточняют класс прибора . Класс и ток утечки тиристоров определяют следующим оора-зом. От регулируемого источника однополу периодного спнусон-187
дальнего напряжения частотой 50 Гц подают на тиристор напряжение и записывают данные прямой вольт-амперной характеристики. Напряжение плавно увеличивают до тою момента, когда небольшой его прирост начнет вызывать резкое увеличение прямого тока через тиристор, г. е. до загиба прямой ветви вольт-амперной характеристики Класс тиристора определяют по значению повторяющегося напряжения, равного 0,75 наименьшего значения напряжения загиба прямой ветви характеристики. Для измерений используют вольтметр электромагнитной системы (класс точности 0.5). Далее от источника регулируемого однопол) периодного синусоидального напряжения частогон 5U Гц на тиристор подают напряжение, амплитуда которого равна напряжению класса тиристора. При этом миллиамперметрам MI04 магнитоэлектрической системы (класс точности 0,5) измеряют среднее значение тока утечки в закрытом состоянии тиристора. Выполняя монтаж диодов и тиристоров, обеспечивают надежный электрический контакт между токосъемными выводами, подводящими шинами и охладителями. Закручивающий момент при монтаже прибора в сто охладитель должен быть в пределах 30—50 Н-м. При завинчивании прибора следят, чтобы не было его перекоса. Рекомендуется завинчивать диод пли тиристор в охладитель рукой, а окончательное затягивание выполнять специальным ключом. Нельзя тую закручивать гибкие выводы полупроводниковых приборов, так как это может привести к пару тению герметичности прибора. При замене вышедших из строя диодов и тиристоров обращают внимание на состояние контактной поверхности охладителя. Если имеются выбоины, следы окиси и неустраняемые пятна, то охладитель заменяют новым. i транзисторов МП26А, МП26Б, МП 104 пайка выводов допускается на расстоянии не менее 5 мм от корпуса. При эксплуатации транзисторы жестко закрепляют за корпус. Пайка и изгиб выводов транзисторов 1Т403И и П606Л допускаются на расстоянии не менее 3 мм от корпуса, транзистора П215—только на их плоской части При пайке цилиндрическая часть жесткого вывода должна быть зажата теплоотводящими губками.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Гуткин Л. В О тяговых характеристиках моторвагонных электропоездов для скоростей движения 200—250 км/ч. — Вестник ВНИИЖТ, 1966, № 3, с. 26—29. 2 Высокоскоростное пассажирское движение на железных дорогах./ И.« В Колодяжный, Н. И Бещева, Б Э. Пейсахзон и др. М., Транспорт, 1976. 415 с. 3. П е т р о в 10. П Вариационные методы теории оптимального управления. М , Энергия, 1965. 220 с. 4 Гуткин Д В., -С л о м я и с к и и Л. В. Исследование тяговых параметров высокоскоростных электропоездов — Тр. ВНИИЖТ, 1978, вып. 597, с. 16—27. 5 С т р о м с к и и П. II Сопротивление движению электропоездов ЭР1 и ЭР10 и дизель-поездов ДР1 и Д1 — Вестник ВНИИЖТ, 19bb, №8, с. 3—7. 6. Стр омск ий П. П Сопротивление движению пассажирских поездов при скоростях 200 км/ч. — Вестник ВНИИЖТ, 1971, №4, с 26—30. 7 Солодков С. П. Динамико-прочностные испытания алюминиевого кузова моторного вагона скоростного электропоезда ЭР200.— Вестник ВНИИЖТ. 1978, № 6, с. 36—39. 8. Эксплуатационные испытания электропоезда ЭР200 на линии Москва—Ленинград/ В Г. Иноземцев, Л. В Гуткин, V А. Львов, С. П. Солодков. — Ж.-Д. траисп., 1978, № И, с. 56—59. 9. Графов В. А., Рогов А. Н, Шевцов Ю. А. Результаты испытаний вспомогательных машин электропоезда ЭР200. — Вестник ВНИИЖТ, 1978, № 2, с. 14—17. 10. Беляев И. А, Михеев В. П., Шиян В А. Токосъем в токоприемники электроподвижного состава. Под ред. И. А. Беляева. 2-е изд. перераб. и доп. М , Транспорт, 1976. 184 с. 11 Правила и инструкции по технике безопасности и производственной санитарии при эксплуатации электровозов, тепловозов и моторвагонного подвижного состава./ МПС СССР. М , Транспорт, 1978 72 с. 12. Егоров В. И. Импульсный осевой датчик скорости колесных пар. —Электрическая и тепловозная тяга, 1976, №7, с. 17 13. Тягово-энергетические испытания электропоезда ЭР200 - Л. В. Гуткин, М Р Барский, Э И. Смирнов. Э. Л. Бунин, И А. Иванов. —Электрическая и тепловозная тяга, 1976, № 9, с. 19—22 14 Гуткин Л В., Дымант Ю Н. Высокоскоростной электропоезд ЭР200. — Вестник ВНИИЖТ, 1974, №5, с. 1—6. 15. Колодяжный Н. В. Высокоскоростной железнодорожный транспорт и перспективы его развития в транспортной системе. — Железные дороги мира, 1978. № 11, с. 3—16 16. В е й ц м а н Л. Ю. , Г а в ч у к А. Н , С р е б и ы й В Л. Тиристорно-импульсный регулятор электропоезда ЭР200. —Тр. ВНИИЖТ, 1978, вып. 596, с. 37—45.
17. Устройство для регулирования возбуждения гигового двигатели и следова тельного возбуждения. II А. Иванов, .’1. Ю. Вейцман, А. II. 1 ан-чек и др —«Открытия, изобретения Пром, образцы. Товарные знаки». 1^73. .V? 26, с. 37. Авт. свил. №564984 от 21.03 77. IS. Импульсный многорежи.миый тиристорный регулятор для скоростного электропоезда ЭР200 А II Гавчук, Л. 10 Вейцман, И. А Иванов, М Р Барский, А. И Зайцев. Сборник тезисов на научно технической кон фереыцни по тиристорному регулированию М , МЭИ, 1971, с. 60—63. 19. Гавчук \ II Импульсный регулятор возбуждения тягоных двигателей с повышенной частотой регулирования. —Электротехническая промышленность CCA Р Гяговос н подъемно транспортное электрооборудование 1974. вып. 3 (27). с.’8—II 20. Релейная САР тока тяговых электродвигателей с постоянной частотой переключении и с изменяемой структурой./ А Л Зайцев, Ю. В. Колоколов. В. И Подлягин, Л Ю. Вейцман.—Электротехническая промышленность СССР. Тяговое и подъемно-транспортное электрооборудование, 1975, вып. 2 (35). с 5—6. 21. Беляев И В о л о г и и В. А. Токоприемники и контактные подвески для высоких скоростей. —Ж.-Д. Tpalicn., 1978, № 1, с. 48— 53. 22. Сюзюмова Е At, Г у т к и н Л. В., Be й ц м а н Л. Ю. Экспериментальное исследование теплового состояния тиристорного регулятора электропоезда ЭР200 при различных режимах ведения поезда. — Гр. ВНИИЖТ, 1979, вып. G17. с. 77.
» ОГЛАВЛЕНИЕ От авторов Глава I Основные технические данные электропоезда 1. Особенности оборудования, результаты испытаний и технические параметры электропоезда....................................... 2. Схема формирования электропоезда, планировка вагонов и расположение оборудования ......................................... 3. 4. 5. Глава II Особенности тяговой и юрмозной (при электрическом торможении) характеристик электропоезда Обоснование выбора тяговой характеристики и мощности электропоезда ............................................. . . . Тяговые и тормозные характеристики-...................... . Тягово-эпсргстнческне показатели и тормозные свойства . Глава Ill Особенности механической части электропоезда Кузов и внутреннее устройство вагона....... 6. ‘ 7. Тележки........................................ 8. Тормозная система и пневматическое оборудование 5 12 37 52 61 21 29 33 Глава IV Общая характеристика и конструктивные особенности электрических машин 9. {Тяговый двигатель.............................. 10. ^Вспомогательные машины ... ................... t 68 Глава V Общая характеристика и конструктивные особенности электрооборудования II. Токопри<мщ1к ... .... 85 12. Тиристорный регулятор и аппараты системы регулирования 89 13. Блок пуско-тор^озных резисторов ... .... 91 14. Реостатный конТполлер............................... . . . 94 15. Индивидуальные -онтакторы................................. 96 16. Тормозной и ревеЙСнвный переключатели ... . . 98 17. - Высоковольтный быстродействующий выключатель . . . 99 18. Реле 4 , . . . 99
|ч Контроллер млшицнсг.т * . . . • ...................... 101 20. Разрядник. аккумуляторная батарея, счетчик киловап часов, скоростемер, информационная система . . 102 21. Внутренняя телефонная связь, отопление, освещение . ЩЬ 22. Датчик скорости противогазного и иротивобоксоночного уст- . ройства.................................................. 108 I л а в а \ I Схема иысоковоль гиых цепей 23. Обоснованно выбора схемы силовых высоковольтных ценой . . 109 24. Принципиальная схема тиристорного регулятора .114 25. Работа тиристорного регулятора . . ... .117 26. Действие силовых и вспомогательных ценен электропоезда 122 27. Защита высоковольтных цепей тяговых двигателей 129 Глава VII Схема цепей управления 28. Действие цепей управления ............................... 131 29. Управление тиристорным регулятором ... . . . 148 Глава VIII Особенности эксплуатации электропоезда 30 Управление электропоездом ... 158 31. Система технического обслуживания и ремонта . : . . 168 32 Особенности технического содержания и обслуживания обору- *-> я дэвания . 4 . . . ... 173 Список литературы . . .......................... . I8Q ЛЕВ ВЛАДИМИРОВИЧ ГУТКИН. ЮРИИ НАУМОВИЧ ДЫМАНТ. ИГОРЬ АЛЕКСЕЕВИЧ ИВАНОВ ЭЛЕКТРОПОЕЗД ЭР200 Редактор // Я. Голованова. Обложка художника Г. П Казаковцеви Технический рол .ктор //. И Перепал. Корректор Т В Титова ИВ № Г2к Сдано в набор 08.03 ьО. Подписано в печать 13.11 SO. Т 30012 Формат G0.*90'/|6. Бум. тип Л? 2. Гарнитура тнтерь^шаи. Высок??? печаль Ус.1 неч л I2 i I ем Уч и.;д. а. 13,68+1 12 вчл 1 ираЖ^ -ЧпО жа. Зака. 2оН Uc> а 8'» коп И л. Л’? 1-3 Г5 Л ''ыц Издательство «ТРАНСПОРТ». 1071,1. М'.сквз туп (.а Московская типография № 4 Союзполиграфпрома при Государственном комитете ССС’? по делам издательств, полиграфии и книжна торговли 129011 Москва В Переяславская ул'
о? рптс РНТ ДЧ 878 87 рптг рпу "ёэг ip ггс kh17 22f рвхг IRc РМЯ1 ггд КугвЫвломашП р. защиты “ Кн?7&*- 1р5тТ 75Г —| СС5 ,ВозЬ рагп 8Я" ггдя РВТ1 —j[— РПХ г" "Я I згу" ’ врл. абтомаш. Ря35 г г тр и ...О’" [ КН17 Z££f^22M ^^(ггкм Зрвпа Пр11 УП gMO J СО лзоо ггд1 I РВТЗ -КДя£' р р I— | 10Б ЯГ ~ 15 ЯК ггяг првз ^вперед" 0 J'asal^ ПРВЗ ТГ-*;гн "Т ’ ~~~^ -----IJ—- ггл РПХ!1 Г ^5 PKT1 15dHj 311 £Сзю7'окоприемник'г J,SB О ^Сигнал, пожарн.опасн" 1 Яд £2) ь„5ыстродейст1р. дыня." 3 -M'S [„Контакт, лин.-торнозло^ 3,5 iQ [„Реле ВоксоЗанин,г лбТруМлреодразователь'' вз\ | ВУ Кир т'^,,Компр.,кондии.,отопл. й| л ~ , Вентилуц." 311 £Зх«С0Т 5т| Я3 f^.’>^Sepu открыты" 5з| „Экстренная РЭОП вгяяшз остановка 155Ргш[ so 7., „Юкоприем-1 •—* j Р5О7 г ник |p-?g2n. J. ГП пЩ j /5ГЖр| J Р'нг ' РЗОТ is 5ЯД т 1 BpS 1 РЗОТ L f U. Ь5 Пр Лн5«я™„То«олриемн. песням! го; fep_a-..JonpnpueMH. опущен] гв’’ <нТ _^^пВспоногат. компрессор'' ! ^JeSdnBeseplup. Вспои, цепей.'' р КН9-^- Ыояоидионер“Д э?ь РЗОТ г?1 1 ?— КнЮ Кт . г—^ПрС пр' t < Пр , По | 5 Z ДВУ 1SS<P 9 15SX Р 1580, „Блокирование дверки jlt <«г/„ХЬ 188рсдещени.е" p-jgz j7l Hi3^p„0doipeS масло отдел." sg\ |7i_ Песочка- КН15 ” иа" -a- Z &—О o-f i PKTZ PKT1 ЯГ" РВТЗ Г_J4 —-1 г ТгГдп .гг<Ри РВТЗ р г~^ я рвхг —j рз 1 КТ Сорможен." V23 -ЦЦ ’ I 3 У 87Л Система, автомашиниста РКЯ1 JT-F” ш ppp? ЯВтомаш.." РПЯ1 ?<н23 „В мл. н программы1' 87^ а О О"'-''- r - р “j I— —- ++—~1 !fp?Tpr| РВЯ П Z2S РПХ “И~ рпс "1Г" РПУ 1Г r^J рктз ЯГ Я „ Контроле I__ тормоза Т I । р I ; I пояс рптгкт рзегг Л । i4^7OST Кн18”""!!и^- | i>,„ ускорение" l bp-----! | р=” „flOHttSix. 577| |7Ь ?55Я М£§ сг?в S3 • г 3 Л33 I ПЗУ , Торможение" 1—И f j i ® ОтдусК^^ 1 РВТЗ !ИЯ н I 88Б РВЯ . 878 ~Пр1Г К радио -станции 50 В I55L^ I по 75 85 OS Источник питания С Я И РКЯ _]Г- ггм мп РИА г" 6ал РПХ РРТ\ РТ| h UP А V '^Л2_ __fW и V Л Я J? Выкл, В 4 3ftrfrr РОУ “1Г“ РЭП 2 рр.ог _____ тр рзпз Ядарийныи зпт"____I РК~[____ноя pp ,Jee ЗЭ16 'РКП Р?7~"гС Р333 РЗз: ЯР" -йгТГТмХ РСК РЗП1 ИЯ 30 J icasl | is Ш7/61 РОУ РКТ1 рктг Ц 8 7.W S °л°к i °’8’ 31'Мп синхо. частоте! Пшг Ш1/Я.5 U........1 -Г 58Л РрСЧ
И1 21 из Пр1+5 о /7044- -б ООО В Пр УЗ Ш6 «• Д107 № РСН 51 83SE |£М S'iSH 83Я КК При 15дц ' ?ML. 47 РЗП к 9 '2 <01 Пр53 Преобразоб. ” г КПС Ш5 ПрЗЗ прго Система управления поездом юици Тпрёс. РТК1 81 ЕЕ fid ЫВЖт, 81БИ ——Д;. .. .1 .. J ш 303 S3 Й СИтпК! 81Л Г" ^77 CAP Q. преобразователя ? 9 17 вг 6 Система кондиционирования боздука КП г ph К ш К ИI ам 2 Гр 4 рвк ; Кайаны т:<(+го) 15 85 Н Л135 РРПП ггв-1 1158 ЗОЮ I,,Резервный |прессой J /ма Ь пек А: 7 PH О 14 , нртк ’ Д110 Рис. 57. Схемы цепей управления головного вагона (а) и преобразователем (б) к мм ______ NilРГК2 83вж(уезыр |V U Р^Тдг ЛЗ PTf<1 Р'Кг Лп?7 ум 1-Хкн<й^ U мм ё<НБ ~5М 7* Г тХм~т,г 33 ГСПР-'РвП СТР-/СГ1 ” ~|~1-РТ3j7~4F i|~F зз ТГ Нагрузки буфета РПК1 Гр1 м ..... Вспомог-ательные о-цепи. 9 9 9 9 9 9 9 1 £'*л i js .—р- 15 -----------о Преорразод j 77--ё7пГ~7бГ^7° воогц °+ т?—m ?—I нМз О Тр 1РНП > I °37, й l££ v Система защиты 7 от боксования и юза S- о——______------ , „ Контроль МРТ 158 Л! 83 Л85^ 15 Н П fiioiT* 15БГ 15ЬЕ ко5 к га р_п12 J П.7 ,;4 ГТЗТТН/иТиТТ0 р, !5ЯР }вгг^^,уНагрузка буфета'1 ism ij~yt ЙПнЗЗ „Освещение кабины" 15^0 ••СигНаЛ HU>KHUi:! 15т и ii(H377i~ ^Осбешфние пульта" лш- Л 8 Lp 4» «I J -—-^1 I ! 1411. ~_а|П!«И<»Г.1 I^Jll.. II I ..Освещение места пом. маишн. л. „Сигнал нижн. левый " тзг $ " '' Q | О , mjl.f Т— Т Г7 R8 7 ir—°i Пр53 Г^^оомек-Г^^дФ^кек^ I гг^гт» 1 | егг^Ьст fipHtitl'f е 7 г fXTF " ' •кнЩ~7~~*’ ьсо - „Освещен, персоной части каЬинь, КнЗВ Зеленый ОбогреВ маслоотделителя Н8 Обогрев влагоебвтикл ___________ргри 860 Пр so «==а дателю Розетки маршрут наго фонаря Ш19 Кнуц 21STL РНВК ДПзоДЮб ..... во 6Э awterTito/o Звонок ppj 8369 1Л1. Меньше" ..больше' С РТ10 Репродукторы пассажир-tS7 ского помеш,ения ШП С LU13 К lb’16 гр г ГрЗ Мп о-4-> розетке осилите- Д108 5) к 38 рптк ~li __, прггг «ГГ/Й] 1гсм ftl £1 пр m I —Sctiw К Н П L-----о О’—7 П реобразод'1 К1й0 П8П 20 К 1R' ггл р7/7’1 рпк р p06s 1Гр—1рр~1-Г2оЯ РНГ ё^РВП ППП Преобразовал. гол ОПМ ‘ 1-1 _ ,----- рр pi 11 рмн kauri iJ psn ?-пи ЭР 200^ 4 Рис. 58. Принципиальная схема цепи управления вагона МТ Зак. 2044. Л. В. Гуткин, Ю. II. Дымапт, И. А. Иванов. Электропоезд ЭР200. 1981.
'повод параллельного соединение К лё ISA -30008 К вагону Ml -3000В Клг 303 гон KPfll К Загону мт РПК1 Кл1 К вагону МТ Л1 л S' сяр-кп 1—да— ШЖ[Т+] ISA ШЗ Ш4 Клв квц От багоНа МТ г—7 -зооов Кл6 пр Л Qm вагона sigs лек взек Пр2о npzi погг ДУ РНК. КРП1 816Р 826Р 83ВР ПрЛЗ ПрАА Пруд 81 83 83 Ш5 Ш6 К8Ц в РББ2 1 ЛАР 33 ,-J _TJ___576 -------_—|j__.-----сар-рвп™^ 67 : PP~ 678 КРПг /rwnj[jfj 1 — _____11____ Дпкг^~~67ё^ V^P~'~KPnT"‘ крпг Jff ЗА 86 Р663 РББ1 ЛАТ РББЗ 66 копг ~63.~Зё^Л„ВСН преобразо- р- J СЯР-КП г? °~~Тсж7я “ ~рнк~6д^Д' к к крпг о о •о К вспомогательным ut головного вагона 69 69А 62_________~ ЗО' . РРбйТ: __ ^7^7 „Контроль MPT" 65 РЭТ Кнзо 656 Kn31 гол Система u о-Защиты от о-боксования о_ и юза ' q_ Пр56 к к Р"‘<' S16E РР-ЫОК 81611 “If ~~]стз1 £^У?г7 ,6 СИ KOMnpeccopayf 6аб ,ВСН кондиционера." Ш5 501 son 6 о _q Система кондиуиони.-& -о рования возДу р о о о о о о ГТТрТ? 838Б 70° 70° 70° «гя!___ .r—— ГвТя K1 036Ж рткг ши 83 в И рткг. СВР преобразо -вателя о о о с II Пр1 15 ,-Д.ги Ос ’ 7ML кмт й . дг дз Ля КА 83А Вспомогательные кепи о о р р о о о 8S 86 ф РУЭ Ддд Syy *7 ПЯ- ВЭ7 99 ДДво 15А 43 835 65 В »-] РИМ ЛЯМГ—1 ЛАН РЭТ рр РНК : кмт Эм1 эмг |—| 156С г-| - РКМ [ЭмЗ 15ЯП , --- л ЛП Эм 4 15БТ 87 L 39Б РББ1 но- зо РБвг ззж ------II----Т РББЗ ff ЗЗЯ Р567 3SB 8/2 31 31Я РББ1 У Шв < Ш2 -> шд < Ш13 Э Ш11 Ш15 ил а Ш1Ц- “II—----- РБ62 рде Р5ВЗ ---W 853 39Г U 39П —:—с^о------ РКТ 1 40 п к 46 103 РОДА 57 Репродукторы пасса.-жи.рско'го помещения 56 56 23 30 _ _____ --------и---- РСН 8311 РКТ ВЭ12 Репродуктор д служебно -U го ламеще-......N Ди я Обогрев маслоотделителя Обогрев влагосбор- Н9 ника Рис. 59. Принципиальная схем;: цепи управления вагона Л1 Ш7 < иле <РУ1 усиления (вУ) Влик зги л 325.1 (54) и,!/1 Тр! ииШ Ц^П! Зманлциц генератор ввя ДЗ Д1Я КП Ш5/Д? у?] еев C9VJJ/ up — , ‘821’5 unfll Ш211Ч 140/. Л! Д2 ТИП и 10.1 Ш8/Я8 Y Д31 R66 (Л/8 1 VC/7? (53)\ш!/уРУ_ ПП5 СГВ7^ V ’ ГТ" 050 Пр1 Смена '~iP3 логики Г“| I шг)7 чь ди СОВ R7 Vi 15 12 35. > Ш 73 ЦП 1:1Ь 341 т-101/ ши/я'1 Ш5М5 424 ] £ С Д27 поп ms ш ф Св ш/ц ф СПЗ ОПП < Ш6 /б .7 ^^13 ХЛ5 Д5 IpO 13 14 R56 Д2В wW7 ере •Л— "чпг—---?у— „ . во Г. ст Д р5 смрукгурып_ К1 п ~ отв Р7 ----------------- ачц Потмеиие пг д уставки г-1 г 6 / ыз/ы ВВ7 । , ТЛ/7'5 швк ф|4/w>? -1-и/знз Ха ____________ шз/гз /33)1 PS _ 1Г~ Запрет___Р4 . “Мп Г~| R75 Д р1 |^52 зу)у Ун 040 -П8...'-£5 -7«в Подключение к блоку син -хронизации. п Г’ 38М Ш11ч\ (31М) 4--JJ— ZZ7//W «- ф-- 98П «— Ду01 (31П)Ш1/3 1[ф Блок уставок ..---------- г у Датчик § £ I тона - ЛИ) О я 500Я 34 to кГц ши из блок усиления 07 Т Р1 КЗ НЮ R13 Ш1/2} *060 (96 к) Ш8/л>1 4/7 *’3 тХ15 Д7 Д8 ф СП 4^ & J 2_7_ - .. L 1 Г- ЮР 31.1 Слон сравнения 1 ' ’ V—‘ г- — I *72 вру? 3?5. ? т-лог д?о ЭТО Иб 315.3 3 1 8- T-1V1 9 шгЛ Блок изменения структуры (6 И С) 33 ТУ : е: 77Т Да Ди 328.1 13 КН ии/н шз/з 332.1 .728.7 Н7 332.1 и W АЛ 33tЛ I 1 т-Ш 7 & 5 3 Т-Ю7 К 58 дзз м- 057. Mf/i, ТШ5/ Ш8/Д6 072. Ш8/6Ь Пр1 КН нг Р7 Hf ТрВ ну РЗ шг1> я'ве (27 в) ян явгСятг) РЗ РО РЗ шг]7. > , шг)ч 336 Д37 Ш2/3 38Д (Я7Д) ше/ти Я___уи/6 год I зо Ш8/БЗ тс (JJIHT шусс, Р7Д ____ Нр „ jLw ПрисЭрйсе “г//? 71 053 V Д38 Т «»/’ гг | ШЗ/7 4=fJ7 лиДДр6Ч 5(Г ‘нг 72 1 пх иоознанение напряжения 15 V питания заимствованы 131 из элементов Э ‘ 17) . Рис. 62. Электрическая схема САР 11Д Ш^/17 При в ключе- HUJ яок(згк) “Л2'7 При Вкл Рв t РЗ. 11ДВ ыг/п При 8кл кшд смена логики ЗОДЛ шг1‘5 ДЗЦ ШЬ/АЯ ЩС/Ю Ш2/10 1М(1КА) Л>Д№ Uir/ts на типис- х тор кр с шут 1И(1К) ” т шзГп 7пдв окфг