[05-2019] Управление электродинамическим тормозом на электропоездах

[Admin]

Управление электродинамическим тормозом на электропоездах

В.П. ЕГОРОВ, Е.А. БУРГСДОРФ, г. Москва

Электропоезда постоянного тока серий ЭР2Р(Т), ЭД2Т, ЭД4М, ЭТ2(М), оборудованные электрическим тормозом, оснащены следующими видами тормозов:

- электродинамическим (рекуперативно-реостатным), являющимся служебным тормозом;

- электропневматическим (колодочным), применяющимся для торможения всеми вагонами в поезде, а также при дотормаживании и при замещении электродинамического тормоза в случае его отказа;

- пневматическим (колодочным), являющимся резервным и используемым для служебного и экстренного торможения, а также при пересылке отдельных вагонов и составов электропоездов в поездах с локомотивной тягой.

Управление электродинамическим тормозом (ЭДТ) на электропоезде имеет свои особенности. Авторами данной статьи была выработана методика управления ЭДТ, которой хотели бы поделиться с читателями журнала. Материал будет полезен в первую очередь молодым машинистам.

Управление ЭДТ на электропоезде подразделяется на несколько режимов:

- торможение на остановку;

- торможение под ограничение скорости;

- подтормаживание на спусках для поддержания предельно разрешенной скорости.

ЭДТ можно применять в следующих режимах:

режим «чистого» ЭДТ, не исключающего подтормаживание электропневматическим тормозом (ЭПТ) прицепных вагонов в определенных условиях (юз, непопадание в точку остановки);

режим ЭДТ совместно с ЭПТ прицепных вагонов.

Машинист выбирает необходимый ему режим исходя из погодных условий, населенности поезда, времени хода, а также желании «затянуть» процесс рекуперации.

При этом необходимо помнить, что рекуперируют в составе всего 1 — 2 вагона, а в тяге участвует больше. Поэтому чем круче тормозная кривая, тем меньше средняя скорость на перегоне.

ЭПТ прицепных вагонов управляют так же, как ЭПТ электропоезда без ЭДТ. Исключение состоит только в том, что при этом нужно сразу наполнять тормозные цилиндры (ТЦ) давлением в зависимости от скорости (вплоть до давления полного служебного торможения).

В зависимости от скорости движения поезда эти величины для полного служебного торможения составляют: 60 км/ч и более — 3,6 кгс/см2,40 км/ч — 2,0 кгс/см2, 25 км/ч —1,0 кгс/см2. Далее по мере снижения скорости и увеличения коэффициента трения выполняют ступенчатый отпуск ЭПТ.

Многих машинистов смущает при данном методе отсутствие первой ступени торможения (как при управлении ЭПТ). Однако, во-первых, ни в одной из действующих инструкций нет такого требования при управлении ЭДТ. Во-вторых, тормозная сила должна нарастать во всех вагонах электропоезда одновременно и равномерно. При выполнении же первой ступени этого происходить не будет, в результате чего при торможении на загрязненном рельсе может произойти юз колесных пар моторного вагона.

Следует отметить, что при ЭДТ юза в его понимании как такового (заклинивание колесных пар и их повреждение) не бывает. Колесная пара при этом как бы «опрокидывается», меняет направление вращения на обратное и из генераторного режима переходит в режим двигателя, но с противоположным направлением вращения.

Этим достигается постоянство тормозной силы и как следствие — замедление поезда. Зная постоянство замедления, возможно определить точку остановки. Можно очень точно выполнять торможение по тормозной кривой, если точку начала торможения определять исходя из времени создания необходимой тормозной силы. Тормозная сила ЭДТ (якорный ток) нарастает со скоростью 100 А в 1 с. Примерно с такой же скоростью нарастает и давление в тормозных цилиндрах — 1 кгс/см2 в 1 с. Зная скорость движения и скорость нарастания тормозной силы, можно определить точку начала торможения.

ЭДТ подразделяется на два вида:

- рекуперативно-реостатное с независимым возбуждением тяговых двигателей с максимальной скорости до скорости 47 — 45 км/ч;
- реостатное с самовозбуждением тяговых двигателей со скорости 47—45 до 15 —12 км/ч и дотормаживание ЭПТ до полной остановки поезда.

Необходимо помнить об одной немаловажной детали. Если применяется ЭПТ прицепных вагонов, то кнопкой «Отпуск ЭПТ» можно пользоваться только до скорости 20 км/ч. К этой скорости в тормозных цилиндрах прицепных вагонов должно быть давление не более 1 кгс/см2, т.е. давление дотормаживания. Далее нажатие на данную кнопку приведет к «срыву» дотормаживания моторных вагонов.

Ниже рассмотрим приемы управления ЭДТ при различных режимах.

Торможение на остановку. Данный процесс должен быть максимально эффективным и занимать наименьшее время из всей фазы движения электропоезда. Поэтому, как правило, торможение на остановку выполняется при использовании максимально всех тормозных средств электропоезда.

Для этого используется максимальный ток якорей тяговых двигателей (положение ЗТ контроллера машиниста) и ЭПТ прицепных вагон (из расчета 1 с — 1 кгс/см2) с максимально возможным давлением в тормозных цилиндрах и последующим ступенчатым выпуском воздуха из них по мере снижения скорости и увеличения коэффициента трения между колодкой и колесом. При данном методе сохраняются постоянная тормозная сила и замедление, не изменяя при этом максимальный ток якорей тяговых двигателей.

Отпуск ЭПТ прицепных вагонов производят до давления, на которое отрегулировано дотормаживание (как правило, это 1 кгс/см2) и до скорости 20 км/ч. Ниже этой скорости отпуск производить не следует. Если по каким-либо причинам давление в ТЦ прицепных вагонов оказалось равным нулю, то при скорости 20 км/ч нужно создать в них давление для дотормаживания (1 кгс/см2).

Снижать тормозную силу поезда необходимо отпуском ЭПТ прицепных вагонов и изменением уставки якорного тока по позициям КМ (когда скорость движения больше 50 км/ч), остановкой движения реостатных контроллеров (переход на положение 1Т КМ при скорости менее 50 км/ч) или переключателем уставки блока БРУ В400. При скорости менее 50 км/ч происходит режим самовозбуждения, и уставка якорного тока при положениях КМ 2Т и ЗТ будет одинаковой (регулируется только БРУ или остановкой реостатного контроллера РК).

Следует помнить, что если на КМ установлено положение 1Т, то процесса дотормаживания происходить не будет, так как РК не дошли до 11 -й позиции. Для остановки поезда необходимо рукоятку КМ установить в положение 2Т и создать давление в тормозных цилиндрах прицепных вагонов (как было сказано выше).

Подтормаживание до скорости 40 км/ч. Перед началом торможения следует установить переключатель уставки блока БРУ В400 в положение 1-й уставки. Рукоятка КМ устанавливается в положение ЗТ и при необходимости применяется ЭПТ прицепных вагонов. По мере снижения скорости ЭПТ отпускают совсем. Тормозную схему нужно разобрать при скорости 38 км/ч.

Подтормаживание до скорости 25 км/ч. Рукоятку КМ устанавливают в положение ЗТ, при необходимости применяют ЭПТ прицепных вагонов. По мере снижения скорости ЭПТ отпускают ступенчато и совсем. При скорости 35 км/ч переходят на положение 1Т. Тормозную схему следует разобрать при скорости 23 км/ч.

Подтормаживание со скорости 50 км/ч и менее So 25 км/ч. Рукоятку КМ устанавливают в положение ЗТ. При скорости 35 км/ч переходят на положение 1Т. Тормозную схему нужно разобрать при скорости 23 км/ч.

Подтормаживание на спусках. Стабилизация скорости. Для этого режима используют положение 1Т КМ. Если величина спуска такова, что тормозной силы не хватает, то следует добавить ЭПТ прицепных вагонов (не более 2 кгс/см2) или кратковременно перевести рукоятку КМ в положение 2Т с последующим ее возвратом в положение 1Т. Положения 1Т совместно с ЭПТ прицепных вагонов, как правило, оказывается достаточным на спусках любой величины.

При использовании ЭДТ в диапазоне малых скоростей (от 50 км/ч и ниже) для синхронного перехода на самовозбуждение необходимо сразу устанавливать рукоятку КМ в положение ЗТ.

Электропоезда серии ЭП2Д во всем диапазоне ЭДТ имеют режим независимого возбуждения тяговых двигателей. Поэтому на электропоездах ЭП2Д алгоритмы управления ЭДТ такие же, как и на поездах вышеперечисленных серий (в диапазоне скоростей от максимальной до скорости перехода на режим самовозбуждения, то есть 45—47 км/ч).