[08-2014] Электрические схемы вспомогательных машин электровоза ЧС7
 

Электрические схемы вспомогательных машин электровоза ЧС7

Особенностью силовых цепей вспомогательных машин электровозов ЧС7 является двухступенчатый пуск мотор-компрессоров (МК) и мотор-вентиляторов (МВ). Все силовые цепи вспомогательных машин (рис. 1) получают питание через контакты быстродействующего выключателя 0211(2), кабель 0071(2), контакты 4-3 аварийного переключателя МВ 2001(2), кабель 2001(2), дифференциальное реле 2011(2). Рассмотрим их более подробно.

СИЛОВЫЕ ЦЕПИ

Мотор-компрессоры получают питание по цепи: катушка А1 — А2 реле 2001(2), кабель 2011(2), высоковольтный предохранитель 2021(2), кабель 2021(2), силовые контакты электромагнитного контактора 2031(2), кабель 2031(2), зажимы А1 —АЗ демпферного резистора 2051 (2), якорь двигателя мотор-компрессора и обмотка возбуждения мотор-компрессора 2071(2), кабель 2071(2), выводы А1 — А2 теплового реле 2081(2), кабель 2231(2), катушка В1 — В2
дифференциального реле 2011(2), кабель 0951, шунт «ШН» счетчика электроэнергии, кабель 0991(2), токоотводящее устройство 0161(2), «земля».

Через 3 с после включения электромагнитного контактора 2031(2) срабатывает реле времени и включается электромагнитный контактор 2041(2) второй ступени (при давлении воздуха в главном резервуаре более 3 кгс/см2). В силовой цепи шунтируется часть пускового резистора 2051(2) между зажимами А2 и АЗ. При достижении давления в резервуаре 9 кгс/см2 срабатывает реле давления, что приводит к отключению электромагнитных контакторов 203 и 204.

Силовая цепь МВ предусматривает работу вентиляторов в двух режимах — на низкой и высокой скоростях вращения (С- и СП-соединения). На низкой скорости (С-соединение) четыре двигателя МВ включены последовательно. На высокой скорости (Отсоединение) МВ соединены в две параллельные ветви по два двигателя вентиляторов в каждой.


Особенностью цепей МВ является их питание от быстродействующего выключателя и дифференциального реле 1-й секции независимо от скорости вращения двигателей. При неисправности одного из двигателей МВ их включение возможно только на низкой скорости, так как двигатель МВ рассчитан на номинальное напряжение 1500 В.

В режиме «Низкая скорость» силовая цепь получает питание от катушки А1 — А2 дифференциального реле 2011 по цепи: кабель 2011, высоковольтный предохранитель 2091, кабель 2081, силовые контакты контактора 2111, кабель 2131, зажимы А — С пускового резистора 2131 (160 Ом, две параллельно включенные секции), кабель 2101, контакты 9-10 аварийного переключателя 2001, кабель 2111, якорь и обмотка возбуждения двигателя МВ 2141, кабель 2141, контакты 14-13 и 11 аварийного переключателя 2001, кабель 2151.

Далее ток протекает через якорь и обмотку возбуждения двигателя МВ 2151, кабель 2161, контакты 18-17 и 15 аварийного переключателя 2001, кабель 2261, выводы А1 — А2 теплового реле 2171, кабель 2251, контакты 04-06 переключателя вентиляторов МВ 2101, кабель 2201, контакты 03-01 переключателя вентиляторов 2101, кабель 2241, зажимы 7 межсекционного соединения 2241 и 2242, кабель 2082, силовые контакты контактора 2112, кабель 2132, зажимы А—С пускового резистора 2132, кабель2102, контакты 9-10 аварийного переключателя 2002, кабель 2112.

Затем цепь продолжают: якорь и обмотка возбуждения двигателя МВ 2142, кабель 2142, контакты 14-13 и 11 аварийного переключателя 2002, кабель 2152, якорь и обмотка возбуждения двигателя мотор-вентилятора 2152, кабель 2162, контакты 18-17 и 15 аварийного переключателя 2002, кабель 2262, выводы А1 — А2 теплового реле 2172, кабель 2252, зажимы 1-2 шины 2232 (установлена только во 2-й секции), кабель 2242, зажимы 8 межсекционного соединения 2242 и 2241, кабель 2271, контакты «ножа сушки» 2261 (обогрев машинного отделения), кабель 2231, катушка В1-В2 дифференциального реле 2011, кабель 0951, шунт «ШН» счетчика электроэнергии, кабель 0991, токоотводящее устройство.

Через 3 с после включения контакторов 2111(2) срабатывает реле времени, что приводит к включению электромагнитных контакторов 2121(2) в обеих секциях. При этом шунтируется часть демпферного резистора 2131(2) между зажимами В, С.

Высокая скорость включается при переводе переключателя режимов двигателей МВ 2101 в положение «ВС». При этом замыкаются его контакты 01-02 в цепи питания двигателей МВ 2-й секции через предохранитель 2161, а также 04-05 в цепи «земли» через катушку В1-В2 дифференциального реле 2011, шунт «ШН», кабель 0991 и токоотводящее устройство.

На высокой скорости вращения через силовые контакты переключателя 2101 образуются две параллельные цепи двигателей вентиляторов 214 и 215: в 1-й секции электровоза силовая цепь до теплового реле 2171 аналогична описанной выше. Далее ток протекает через двигатели вентиляторов от провода 2251 через контакты 04-05 переключателя 2101, кабель 2231, дифференциальное реле 2011 — на токоотводящее устройство.

Мотор-вентиляторы 2-й секции получают питание от 1-й секции по кабелю 2011 через высоковольтный предохранитель 2161, кабель 2281, контакты 02-01 переключателя 2101, кабель 2241, зажим 7 межкузовных соединений 2241, 2242. Далее ток протекает по цепи, аналогичной схеме низкой скорости. Аварийный переключатель 2001(2) позволяет вывести из силовой цепи двигатель МВ в случае его выхода из строя. При этом возможно отключение по одному двигателю МВ в каждой секции.

Аварийный переключатель 2001(2) имеет четыре фиксированных положения:

♦ «ВЭ» — вынужденная (временная) эксплуатация;

♦ «НЭ» — нормальная эксплуатация;

♦ «АВ-1» — авария двигателя 1 -го МВ;

♦ «АВ-2» — авария двигателя 2-го МВ. Силовые цепи отопления поезда получают

питание после включения электропневматиче-ского контактора 7011(2). В нормальных условиях эксплуатации электроотопление включают через контактор и БВ той секции, которая подключена к составу. Если в 1-й секции включен контактор 7011, то собирается следующая силовая цепь: контакты БВ, кабель 0071, реле перегрузки отопления поезда 7001, кабель 0881, электро-пневматический контактор 7011, кабель 0871, шунт «ШН» счетчика электроэнергии 8131, кабель 0861, розетка отопления 7021. Одновременно от кабеля 0861 подается питание на зажим 02 межсекционного соединения 2241.

При постановке аварийного ножа 7032 питание идет от БВ 021 головной секции. На 1-й секции электровозов до № 041 в силовой цепи отопления поезда установлены только один контактор 7011 и реле 7001. Вентиль контактора 7011 получает питание через блокировки электромагнитного контактора 4001 или 4002. На локомотивах последующих номеров применены два контактора 701 и реле перегрузки отопления 700 в каждой секции.

Во 2-й секции локомотивов № 41 — 211 установлен разъединитель цепей отопления поезда (нож 7032). При неисправности контактора отопления секции, подключенной к составу, можно создать аварийную цепь отопления вагонов от контактора головной секции через нож 7032 и зажим 02 межсекционного соединения 2242. С электровоза № 211 данный нож обозначен под номером 7052.


Силовые цепи отопления кабин машиниста. Нагревательные элементы 2221(2) объединены в две группы, защищенные высоковольтными предохранителями 2191(2). Данные группы включаются электромагнитными контакторами 220 и 221. Начиная с серии Е7, на локомотивах устанавливали электромагнитные контакторы типа 2SMD7, не имевшие дугогасительных катушек (рис. 2). Дугогашение осуществляется при помощи постоянного магнита.

Силовые аппараты цепей вспомогательных машин собраны в одном приборном блоке. Отличие монтажа силовых цепей внутри секций заключается в установке в 1-й секции переключателя МВ 2101, отсутствии во 2-й секции высоковольтного предохранителя 2092. На силовой рейке зажимов XD22 установлена шина 2232 для сбора аварийной цепи вентиляторов от быстродействующего выключателя БВ 0212.


Двухступенчатый запуск МВ и МК осуществляется при помощи электронного реле времени, управляющего включением электромагнитных контакторов. В зависимости от номера и серии электровоза могут быть использованы три типа реле времени со штепсельным разъемом и розеткой (колодкой) (рис. 3). Они различаются также разной элементной базой электронного блока выдержки времени.

Так, изначально на серии ЕЗ электронную плату монтировали в одном блоке с промежуточным реле. После модернизации, с серии Е5, электронный блок был собран отдельно от реле. На электровозах серий Е7, Е8 применяется несколько иная версия реле времени, где электронный блок и реле смонтированы на едином текстолитовом основании. Все проведенные усовершенствования привели к изменениям в цепях управления контакторами вспомогательных машин.

Цепи управления МК. Контакторами МК управляют с помощью выключателей 404 и 405, расположенных на пульте машиниста и имеющих четыре положения: «Выключено», «Автоматический пуск», «Ручной пуск», «Обогрев картера МК». Включение контакторов компрессора — двухступенчатое, с выдержкой времени на срабатывание реле времени 414. На электровозах серии ЕЗ данные реле получают питание от АЗВ 4761(2) через провод 6501(2), вывод 14 реле (рис. 4).

В автоматическом режиме работой компрессоров управляют промежуточные реле 4021(2), которые запитываются через
контакты регуляторов давления 4101(2) от провода 4711(2) в зависимости от давления в главных резервуарах (7,5... 9 кгс/см2). Цепь питания электромагнитных контакторов следующая: провод 5000, АЗВ 4621(2), провод 4600 (4610), блокировка 3-4 контактора 4001(2), провод 4620 (4630), контакты 1-2 выключателя 404 (405), провод 4640 (4670), блокировки реле 4022 и 4021, включенные параллельно, провод 4650 (4680), блокировка 3-4 теплового реле 2081(2), провод 4701(2), блокировка контактора 2031(2), провод 4731(2), зажим 7 катушки реле времени 414, провод 9991(2).

После включения реле времени 414 его прямая блокировка 1-2 подает питание от провода 4701(2) на провод 4741(2) и катушку контактора 2031(2).

Силовые контакты собирают цепь питания двигателей МК, а низковольтные блокировки производят следующие изменения в цепях управления:

• прямая блокировка в проводах 4701(2), 4741 (2) создает цепь самоподпитки контактора 203;

• обратная блокировка в проводах 4701 (2), 4731(2) разрывает цепь питания реле времени, однако оно еще 3 с остается включенным.

После срабатывания реле времени 414 происходит следующее:

• размыкается блокировка 1-2, но катушка контактора 203 продолжает получать питание по цепи самоподпитки;

• замыкается блокировка 2-3, подавая питание от провода 4741(2) на провод 5901(2) и далее — через блок-контакты реле давления 4111(2), замкнутые при давлении в ГР более 3 кгс/см2, на провод 4721 (2) и катушку контактора 2041(2) второй ступени запуска МК.

Во время работы компрессора повышается давление смазки в его картере. Когда оно достигнет 2... 3 кгс/см2, создается цепь питания сигнальной лампы «аЮ» табло сигнализации 827 (828): провод 4650 (4680), вывод «аЮ» сигнального табло, провод 4660 (4690), блокировки реле давления 4121(2), провод 9991 (2).

При управлении МК в ручном режиме контакты 3-4 выключателей 404 и 405 подают питание на провод 4650 (4680) в «обход» блокировок промежуточного реле 402 и далее — по цепи, аналогичной пути тока при автоматическом пуске.

Для подогрева масла в картере компрессора переключатели 404 и 405 следует поставить в положение «4». Создается цепь питания отАЗВ 5301(2) через провод 5251 (2), контакты 5-6 выключателей 404 и 405, провод 5290 (5300) на нагревательные элементы 4161(2) в картере компрессора.


Цепь управления контакторами отопления поезда. Контакторами отопления поезда управляют при помощи выключателя 704, который имеет три положения: «1» — «Выключено»; «2» — «Включен 7011»; «3» — «Включен 7012».

Если выключатель 704 в первой или второй кабине установлен в положение «2», то собирается цепь питания катушки контактора 7011: АЗВ 4621, блокировка 3-4 контактора 4001, провод 4620, контакты 1-2 выключателя 7041(2), замкнутые в положении «1», провод 7000, катушка контактора 7011, провод 9991. При этом переключаются блокировки контактора, получают питание провод 7010 и катушка «ВА» указателя 708. Указатель занимает вертикальное положение.

Если выключатель 704 в первой или второй кабине установлен в положение «3», то ток протекает по цепи: АЗВ 4622, блокировка 3-4 контактора 4002, провод 4630, контакты 3-4 выключателя 7041 (2), провод 7070. Контактор отопления 7012 включается. После переключения его блокировок получает питание провод 7030, что приводит к срабатыванию указателя 709.

На электровозах до Ns 41 установлен только один контактор отопления 7011. Поэтому при переводе выключателя 704 в положение «1» контактор будет получать питание через блокировки контактора 4001, а в положении «2» — через блокировки контактора 4002.

Цепи управления МВ. Контакторами МВ управляют с помощью выключателя 418, имеющего три положения: «Выключено», «Низкая (малая) скорость», «Высокая скорость». Частоту вращения вентиляторов выбирают переключателем 2101 1-й секции.
После включения батареи реле времени 422 получает питание и включается по цепи: АЗВ 4761(2), провод 6501(2), зажим 14, замкнутые блокировки контактора 2111(2), провод 4841 (4972), зажим 7 и катушка реле (рис. 5).

В режиме низкой скорости вращения вентиляторов выключатель 418 установлен в положение 2 («МС»). Образуется следующая цепь управления: провод 5000, АЗВ 4621(2), провод 4600 (4610), блокировка 3-4 реле 4001(2), провод 4620 (4630), контакты 5-6 выключателя 4181(2), провод 4750, параллельно включенные контакты 23-24, 27-28 аварийного переключателя 2002, провод 4590, параллельно включенные контакты 23-24, 27-28 переключателя 2001, провод 4920, обратная блокировка контактора 2112, провод 4780, обратная блокировка контактора 2121, провод 4871, катушка вентиля «С» переключателя вентиляторов 2101, провод 9991.

Переключатель 2101 разворачивается в положение «Низкая скорость», последовательно соединяя силовые цепи двигателей вентиляторов обеих секций. Одновременно в цепях управления замыкаются их собственные блокировки, и происходит следующее:

О блокировка 13-14 создает цепь самоподпитки вентиля «С» переключателя 2101;

© блокировка 11-12 создает цепь питания контакторов вентиляторов 1 -й секции;

© блокировка 15-16 создает цепь питания контакторов вентиляторов 2-й секции

Цепи управления контакторами получают питание через контакты 5-6 выключателя 418, провод 4750, блокировку 11-12(15-16) переключателя 2101, провод 4771 (4790), блокировку 3-4 теплового реле 2171(2), провод 4821(2), прямую блокировку 1-2 реле времени 4221(2), провод 4811 (4802), катушку контактора 2111(2).

Силовые контакты образуют цепь питания двигателей МВ, а низковольтные блокировки выполняют следующее:

* прямая блокировка в проводах 4821(2), 4811 (4802) создает цепь самоподпитки контактора 211;

к' обратная блокировка разрывает цепь питания реле времени от провода 6501(2), однако оно еще 3 с остается включенным.


осле срабатывания реле времени 4221(2) происходит следующее;

^ размыкается блокировка 1-2, но катушка контактора 2111(2) продолжает получать питание по цепи самоподпитки;

s замыкается блокировка 3-4, подавая питание на провод 4801 (4862) и контактор второй ступени 2121(2).

После перевода выключателя 4181(2) в положение «ВС» замыкаются контакты 1-2. Вентиль «СП» переключателя вентиляторов 2101 получает питание от провода 4760 через контакты 21-22 аварийного переключателя 2002, провод 4850, контакты 21-22 аварийного переключателя 2001, провод 4861, обратную блокировку контактора 2111, провод 4881. После разворота вала переключателя 2101 в положение «СП» замыкаются его блокировки 19-20 и 23-24, которые собирают цепи управления электромагнитными контакторами (соответствуют цепям, описанным выше). Одновременно замыкается и блокировка 21-22, создавая цепь самоподпитки вентиля «СП».

Блокировки контакторов 2111 (2) и 2121, включенные в цепи питания вентилей «С» и «СП» переключателя 2101, исключают переключения вала под нагрузкой из положения «С» в «СП» и обратно при работающих двигателях МВ. На электровозах с серии Е6 (рис. 6) параллельно контакторам 212 включен контактор 5711(2) для зарядки дополнительной аккумуляторной батареи 507.

На всех сериях электровозов в режиме ЭДТ через блокировки 63-64 переключателя «Ход — Тормоз» 0721 (2) по проводу 4891 (2) включается вентиль 469. Это приводит к срабатыванию пневматического привода заслонки, и часть воздуха поступает в импульсный преобразователь 100 для охлаждения силовых тиристоров.

Работу двигателей МВ и заряд батареи контролирует отдельное реле сигнализации вентиляторов 4251(2). Оно получает питание от провода 6501(2) по трем параллельным ветвям:
© блокировка реле 5121(2), провод 4021 (4812), блок-контакты 116-115 переключателя «Ход — Тормоз» 0711(2) (замкнуты в положении «НЭ»), провод 4910 (4830);

© блокировка реле 5131 (2), провод 4901 (4842), блок-контакты 116-115 переключателя «Ход — Тормоз» 0721(2) (замкнуты в положении «НЭ»), провод 4910 (4830);

® блокировка контактора 2121(2), провод 4910 (4830).

Далее от проводов 4910 (4830) напряжение через блокировку контактора 4001(2), провод 2841(2), разделительный диод 4241 (2) подается на провод 4440 и катушки реле 4251(2). Одновременно напряжение от провода 4910 (4830) поступает на красную сигнальную лампу «аЗ» — «Авария вентиляторов», расположенную на панелях сигнализации 827 и 828 в кабине машиниста. После включения реле 4251(2) своими блокировками подготавливает цепь катушки реле «Сброс» 3211 (2).

Также реле 4251(2) может включиться в случаях подачи напряжения на провод 4440 по следующим цепям:

■ провод 3601(2), блок-контакты 55-56 ПБК3301 (2), замкнутые напозициях41 —56, провод 7440, блокировка контактора0311 (он включен на позициях 20 — 39), провод 7481, блок-контакты 39-40 переключателя «Ход — Тормоз» 0721, провод 4440;

■ АЗВ 3001, контакты 5-6 выпрямительной установки 3011, провод ЗОЮ, блокировка реле 3711, провод 7961, диод 4651, провод 4440;

■ АЗВ 3401, провод 6641, блокировка реле 3731, провод 7951, блокировка реле 4571, провод 6651, диод 3501, провод 4440;

■ АЗВ 3401, провод 6641, блокировка реле 3491, диод 3501, провод 4440, реле 4251(2).

Инж. И.А. ЕРМИШКИН,
г. Ожерелье

Тема перенесена
 

Эта тема была перенесена из раздела Журнал "Локомотив".

Перенес: Admin