Admin

Особенности конструкции электропоезда ЭП3Д

С.Н. БЕЗДЕНЕЖНЫХ, А.С. МИХЕЕВ, А.М. ЗИЯТДИНОВ
г. Нижний Новгород

С октября 2016 г. ОАО «Демиховский машиностроительный завод» (входит в АО «Трансмашхолдинг») приступило к выпуску электропоездов переменного тока ЭПЗД. В 2018 г. заводчане выпустили более 130 вагонов, часть из которых в декабре прошлого года прибыла в Горьковскую дирекцию моторвагонного подвижного состава. К сентябрю 2019 г. завод передал ОАО «РЖД» поезда № 0036 — 0049.

Составы ЭПЗД имеют ряд конструктивных особенностей, соответствующих требованиям Технического регламента ТС «О безопасности железнодорожного подвижного состава» ТР ТС 001/2011.

Так, в конструкцию вагонов введены системы пассивной безопасности. В новых кузовах нет ребер жесткости для повышения изгибной прочности. Кроме того, концепция электропоезда предусматривает формирование коротких двух- и трехвхгонных составов.

Претерпела изменения и головная автосцепка электропоезда, поскольку ЭПЗД имеет другую маску кабины машиниста и пассивные средства защиты. Новая маска выполнена из композитного материала с монолитным лобовым стеклом, светодиодными буферными огнями и прожектором увеличенной мощности. Это обеспечивает большую дальность просвета ночью, а также при движении в сложных погодных условиях.

Головка автосцепки типа СА-3 сделана с укороченным хвостовиком и установлена в трубу с поглощающим аппаратом. Данное решение позволяет гасить ударное воздействие в продольном направлении при столкновении с другим транспортным средством. Конструкторы предусмотрели эксплуатацию электропоезда ЭПЗД нх одном токоприемнике. Для этого нх проходной шине установили витую перемычку. Данное решение позволяет снизить износ угольных вставок токоприемникх и допускает его «холодное» резервирование. Кроме того, уменьшается амплитуда отжатия контактного провода при проходе подвижного состава, что снижает риск выхода mохопгиеж-ника зх габарит и, соответственно, риск его излома.

В отличие от составов ЭД9Э моторные вагоны нового поезда могут комплектоваться асимметричными токоприемниками двух модификаций — АТЛ15-ТЭК130 (с пружинным пневматическим приводом) и ЛА19-22 СЭТ (с приводом в виде пиввмокомпрвссо-ра), которые являются более легкими в сравнении с токоприемниками Л-1 ЗУ.

На поездах Горьковской дирекции установлены mохопгивжнихи типа ЛА-19-22 СЭТ.

Их надежность обеспечивается постоянным поджатием полоза поднятого аппарата из-за неизменяемого давления в пневматической рессоре. Поскольку возможность работы токоприемников на пониженном давлении воздуха не предусмотрена, их эксплуатация при давлении в цепях управления ниже 0,5 МПа запрещена. Тем самым исключаются случаи повреждения оборудования электрической дугой при отрыве полоза от контактного провода под нагрузкой.

На новом поезде установлена система управления торможением СИТЭП. Онх включаючв тебяконконтер тopмoгеохиoОно рудовэния, клапаны КЭО 03/10/050/123 и КЭО 25/10/000/16 с ЭМ 46/DC/050/2, блок БТБЭ, контроллер пневматического тормоза, устройство отключения модуля экстренного торможения.

Контейнер тормозного оборудования предназначен для работы с краном машиниста в составе автотормозного оборудования электропоезда. Клапан цепи безопасности предназначен для выпуска сжатого воздуха в атмосферу из тормозной магистрали темпом экстренного торможения с головного и хвостового вагонов. Блок БТБЭ контролирует целостность электрической цепи безопасности всего электропоезда.

Система СИТЭП реализует два режима торможения:

основной режим, который включает в себя электрическое управление пневматическим и хлвктропнввматическим тормозами всего электропоезда и экстренное торможение;

резервный режим, который, в свою очередь, подразделяется нх резерв первого уровня и резерв второго уровня.

Первый уровень обеспечивает электрическое управление пневматическим тормозом путем разрядки тормозной магистрали контроллером пиевнотогможения в положении «5», а также экстренное торможение после перевода контроллера в положение «6». Второй уровень заключается в управлении тормозами электропоезда с помощью крана машиниста № 394 при неисправном контроллере пневматического тормоза.
При отказе хлвктгопиввматичвякого тормоза СИТЭП вызывает срабатывание петли безопасности ЭЦБ и автоматических тормозов с принудительной разрядкой тормозной магистрали (при получении отказа в виде электрического сигнала). После установки данной системы отпала необходимость в электровохдухораспределителе № 305-1, поскольку его функцию взял нх себя контейнер тормозного оборудования, выполненный в виде приставки к воздухораспределителю № 292М или 242-1.

На электропоезде применили тяговый привод постоянного тока с двигателями 1ДТ.003.У11 и выпрямительно-инверторный преобразователь ВИП-1000 на тиристорах с индивидуальными контурами обратной коммутации, т.е. реализовали четырехзонное (четыгехквэдгэитное) регулирование в режиме тяги и торможения. В остальном на электропоезде ЭПЗД используют электрическое оборудование, что и нх вагонах ЭД9Э. В новой серии подвижного состава заме-

нены главный и вспомогательный компрессоры. Теперь вместо агрегата АКВ-0,65 устанавливают компрессоры ВКУ-0,6 ЭП, как нх составах ЭД9Э «старших» номеров. Вместо вспомогательного компрессора ВВ 0,05/7-1000 применяют агрегаты КПБ-110-11-Р аналогичной производительности. Всасывающий патрубок дополнили двумя хэясеmэжu с осушителями из силикагеля. В конструкцию узла включили перепускной клапан, периодически изменяющий направление движения воздуха между кассетами фильтра.

Стоп-краны ручного типа в салонах заменили электрическими «Shaltbau NBS4OIM1R1S2B01». Теперь машинист имеет возможность отключать процесс срабатывания экстренного тормоза из кабины управления. В этом случае со стоп-крана нх пульт машиниста поступает информация о его срыве, а уже машинист принимает решение о применении торможения.

На новом электропоезде внесли изменения в конструкцию тележек, обусловленные применением автоматического стояночного тормоза (ACT). Так, на задней тележке каждого головного и прицепного вагонов и на передней тележке моторных вагонов установили тормозной цилиндр типа 578С со стояночным тормозом. Тормоз ACT в модификации ТСА-10 встроен в заднюю крышку тормозного цилиндра.

Такое решение служит для надежного удержания электропоезда на пути без использования тормозных башмаков. Недостаток данной системы в том, что срабатывание автоматического стояночного тормоза происходит при истощении запасного резервуара, что при эксплуатации делает невозможным оперативное использование данного тормоза.


Новый электропоезд имеет ряд особенностей в алгоритмах управления режимами тягииторможения. Для локомотмвтыхбри-гад были сформулированы! следующие рекомендации:

- главную рукоятку контроллера машиниста (ГРКМ, см. рисунок) разрешается переключать быстро, не выдерживая в промежуточных положениях. Время яя фиксации в любом достигнутом положении, необходи

мое для плавного выхода системы МПСУ на заданную машинистом уставку тока, должно быть не менее 2 с. В виде исключения допускается в начале рабочей смены при съезде с тормозных башмаков устанавливать ГРКМ в положение «Ход-1» с выщержкой около 1 с и затем переключать ее в положение «Ход-М» или «Ноль»;

- запрещается применять такой некорректный прием управления, как «ручной пуск» (практикуется на электропоездах со ступенчатым главным силовым контроллером) — быстрые переключения-качания ГРКМ между положениями «Ход-Маневровое» и «Ход-1» с минимальным временем фиксации! Такие быстрые задания-отмены! команд «Уставка тока 100 А» и «Уставка тока 250 А» могут привести к сбоям в работе МПСУ при сочетании нескольких неблагоприятных факторов, например, запуске мотор-компрессоров, резком росте или падении напряжения в контактной сети, искрении на токоприемнике и др.;

- для начала движения на затяжном подъеме рекомендуется устанавливать ГРКМ сразу в положение «Ход-1» или на более высокую позицию, минуя промежуточные, с выщержкой не менее 2 с и переключать ее в положение «Ход-М». После перевода ГРКМ в нулевое положение необходимо выдержать паузу не менее 2 с перед повторным включением режима «Ход» (или «Тормоз»);

- рекуперативное торможение выполняют установкой ГРКМ в любое из четырех положений («ТормозО» — «Тормоз-4»).

Минимальное время фиксации ГРКМ в достигнутом положении — не менее 2 с. Схему торможения рекомендуется собирать при скорости не ниже 20 км/ч (при скоростях ниже 20 км/ч аварийные ситуации не возникнут, но эффективность рекуперации будет слишком низкой);

- если при переводе ГРКМ в положение «Ход» после отключения и последующего запуска расщепителей фаз (например, проезда нейтральной вставки) не появляются токи тяговых двигателей при штатной работе сигнализации (т.е. лампа «ЛК» на универсальном пульте управления загорелась и затем погасла), то необходимо в положении «0» ГРКМ на пульте повторно нажать на 0,5 — 1 с кнопку «Восстановление защиты» независимо от того, горела ли сигнальная лампа «МПСУ» перед этим или была погасшей.

В заключение следует отметить, что в конструкции и электрических схемах новых элeкояoпoeздoвTП ЭДприминили ли кo-;yт-ность наработок, продемонстрировавших ранее свою надежность. По мнению ряда экспертов, этот электропоезд может стать платформой для разработки новой концепции моторвагонного подвижного состава с использованием цифровых технологий и прогрессивных методик управления тягой и торможением, а также развития адаптивной системы контроля и диагностики подвижного состава.

__________________
Телеграм-канал ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНИК