Общие сведения о схеме электровоза
Схема силовых цепей обеспечивает работу электровоза в составе двух, трех и четырех секций в режимах тяги, рекуперативного и электродинамического торможения, а также в режиме выбега. При этом рабочим режимом является независимое возбуждение тяговых двигателей. При необходимости есть возможность перехода на последовательное возбуждение в тяговом режиме.
Регулирование скорости электровоза производится:
изменением соединения групп тяговых двигателей;
ступенчатым изменением сопротивления пускового резистора;
изменением магнитного потока тяговых двигателей путем регулирования тока в обмотках возбуждения за счет регулирования напряжения на выходах статических преобразователей (СТПР-1000).
Переключение тяговых двигателей при переходе с одного соединения на другое производится без разрыва силовой цепи с помощью электропневматических контакторов и разделительных диодов (вентильный переход).
Все переключения в силовых цепях секций пусковых резисторов, тяговых электродвигателей, блоках управления возбуждением и двигателях вентиляторов охлаждения модулей пуско-тормозных резисторов (ПТР) производятся электропневматическими контакторами К1…К40. Для изменения группировки в цепи тяговых электродвигателей применены разделительные диоды.
Управление пневматическими контакторами реостатными К1…К4 и К9…К24 (переключение секций пусковых резисторов) и линейными К27…К40(переключение тяговых электродвигателей с одного соединения на другое) производится блоками управления контакторами (БУК-3) под управлением микропроцессорной системы МПСУ и Д. Контакторы К30 и К36 используются для шунтирования переходных вентилей. Система МПСУ и Д строит свою работу по управлению электровозом на основе поступающих в нее входных аналоговых и дискретных сигналов.
Для включения электродвигателей М11 и М12 вентиляторов охлаждения модулей пуско-тормозных резисторов (ПТР) используются контакторы К5…К8.
Вспомогательные цепи каждой секции электровоза 2ЭС6 включают в себя: преобразователь собственных нужд ПСН-200 или ПСН-210-3, один трехфазный асинхронный электродвигатель компрессора М13, два трехфазных асинхронных электродвигателя М14 и М15 вентиляторов охлаждения тяговых двигателей, два трехфазных асинхронных электродвигателя М16 и М17 мультициклонных фильтров системы охлаждения тяговых двигателей.
Вспомогательные цепи получают питание от статического преобразователя, питающегося от контактной сети 3 кВ и имеющего ряд выходных каналов.
Управление асинхронными вспомогательными машинами осуществляется путем подачи соответствующих сигналов от МПСУ и Д к системе управления преобразователем ПЧ ПСН.
Для защиты цепи питания статического преобразователя используется дифференциальное реле КА-2. Срабатывание дифференциального реле приводит к отключению быстродействующего выключателя QF1.
Источником стабилизированного напряжения 110 В для питания цепей управления электровоза служат аккумуляторные батареи GB1….. GB96 (далее АБ), а также статический преобразователь (шкаф ПЧ ПСН). Его канал № 6 выдает постоянный ток напряжением 110 В. Низковольтное напряжение 110В передается по двухпроводным линиям, которые имеют общую минусовую цепь – 600 «Общий». Распределение низковольтной энергии от шкафа ПЧ к нагрузкам происходит через автоматические выключатели, установленные в шкафу низковольтной аппаратуры.
Схема питания цепей управления и заряда аккумуляторной батареи.
Напряжение от АБ поступает по следующей цепи: плюсовой вывод АБ GB2, провод 308, АБ GB1, провод 304А, автоматический выключатель SF19, провод 300, и далее по двум параллельным ветвям. К выходной цепи ЗУ шкафа ПЧ, клеммы «+АБ, -АБ», провода 300, 600 подключены розетки Х6 и Х7 для соединения с внешним зарядным устройством.
Двухполюсной автоматический выключатель SF19 обеспечивает отключение АБ от ПСН, при этом сохраняется питание от АБ радиостанции и системы автоматического пожаротушения.
Для контроля уровня напряжения бортовой сети на пульте управления машиниста установлен вольтметр PV1, величины зарядного тока АБ - шунт RS10 и амперметр PА1.
Минусовые цепи всех источников питания шкафа «ПЧ и ЗУ» соединены между собой проводом 168, и через токовый шунт RS9 образуют общий минусовый провод бортовой сети «600». Общий минусовый провод через межкузовное соединение МКС1 и МКС2 соединятся с «минусом 600» другой секции.
В плюсовые цепи источников питания шкафа «ПЧ и ЗУ», провода 300, 303, 310, установлены диоды VD132, VD136, VD137 для гальванической развязки при соединениях их другими цепями.
Плюсовые цепи бортовой сети, провода 301 и 306, соединяются с этими же цепями другой секции через межкузовное соединение МКС1 и МКС2.. Это обеспечивает резервирование питания нагрузок этих ветвей. Цепи по току защищены автоматическими выключателями SF34 и SF35 и могут быть отключены.
Плюсовая цепь провода 302 подключается к цепи провода 301 после срабатывания контакторов КМ 10 и КМ11(при переводе ключа ВЦУ из третьего во второе или первое положение и включении МПСУ и Д)(см. рисунок 6.1).
Плюсовая цепь провода 400 подключается к цепи провода 360 после включения быстродействующего выключателя QF1.
После установки выключателя цепей управления (ВЦУ) «Управление» в положение «Включено» создается цепь (см. рисунок 6.2): +50 В от источника питания локомотивного (ИП-ЛЭ-110/50) G2 и G3, провод 514, катушки электромагнитных контакторов КМ10 (КМ11), провод 298 (299), общий вывод 50 В БЦВ SWG1 (SWG2).
Рисунок 6.1 Схема питания цепей управления и заряда аккумуляторной батареи
Рисунок 6.2 Схема включения цепей управления и собственных нужд
Контакторы КМ10 и КМ11 всех секций включаются, замыкая свои силовые контакты между проводами 301 и 302, а также 600 и 600А (600Б).
От провода 302 питание 110 В поступает в следующие цепи:
- управления электровозом и вспомогательными машинами;
- вспомогательного компрессора и пульта управления тормозного компрессора;
- сигналов «Свисток» и «Тифон»;
- «Выбег»;
- ламп освещения ходовых частей и буферных фонарей;
- ламп прожектора, подсветки кабины и приборов пульта управления;
- преобразователя напряжения постоянного тока 110/24 В G5;
- обогрева спускных кранов и продувки главных резервуаров;
- обогрева бака умывальника и освещения туалетного помещения.
Для питания электронных систем, а так же в цепях, где повышены требования к качеству напряжения применены стабилизированные источники питания ИП-ЛЭ. G1, G2, G3, G4, G6 – имеют выходное напряжение 50В, G5 – 24В.
Для зарядки АБ служит выходной канал № 5 ПЧ ПСН, выдающий постоянный ток заряда напряжением 90…130 В.
Для контроля величины напряжения цепей управления от 301 провода через предохранитель FU3 напряжение поступает по проводу 313 на вольтметр PV3 пульта управления.