February 16, 2020

СИСТЕМА ПИТАНИЯ НИЗКОВОЛЬТНЫХ ЦЕПЕЙ


Питание низковольтных цепей электропоезда обеспечивается от стати- ческих преобразователей собственных нужд UI (далее ПСН), размещѐнных на прицепных и головных вагонах.
ПСН получает питание напряжение 3 кВ от моторного вагона по цепи: разъѐм Ш1 (плюс), высоковольтный предохранитель Пр1, разъѐм Ш2 (минус). В случае применения 3-х вагонной секции, где присутствуют 2 немо- торных вагона, ПСН на втором неморном вагоне получает питание через контактор КДВ. Контактор КДВ включается с задержкой времени 3-4с для исключения одновременного пуска двух ПСН.
Включается ПСН из кабины машиниста тумблером «ВУ» по проводу 17 через блокировки безопасности секции.
При корректной работе ПСН включаются контактор батареи БК и контакторы генератора КГ и КГ1, подключая систему заряда аккумуляторной батареи и цепи питания нагрузок 380В и 220В.
Работоспособность ПСН контролируется по светодиодным индикаторам «380В», «Uвх» и «ВЧ>>


4.1 ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
Цепи переменного тока электропоезда получают питание от 2-х гальванически развязанных трѐхфазных линий напряжением 380В, 50Гц (провода фаз 813АГ, 823АГ, 833АГ) и 220В, 50Гц (провода фаз 81А, 82, 83А и нейтраль 84А).
Напряжение и частота линии 220В контролируются вольтметром VГ и частотомером Hz.
От сети 380В получают питание цепи системы обеспечения климатом. Резервирование линии 380В осуществляется контактором КР1.
От сети 220В получают питание: тормозной компрессор, система неза- висимого возбуждения при электродинамическом торможении, резервируе- мая линия через автоматические выключатели Q41...Q43 и контактор КГ и др.
От трѐхфазной линии резервного питания цепей переменного тока (провода 66, 67, 68) получают питание цепи освещения, цепи питания систем тяги и защиты, цепи питания санузла и др.
Система питания независимого возбуждения не резервируется.
Трансформатор ТрУ через автоматический выключатель Q1 и переключатель S2 подключѐн к трансформатору Т1.
В аварийных режимах, при неработающем ПСН, контактор КГ аварийной секции отключѐн и линия 66, 67, 68 подключается к магистрали переменного тока соседней секции.

4.2 ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Трѐхфазное напряжение через трансформатор ТрУ подаѐтся на вход выпрямителя, выход которого подключен через автомат Q2 к секционному проводу 15 (+110В) и к поездному проводу 30 (минус). Секционные провода 15 соединены с поездным проводом 16 через автоматический выключатель Q13, благодаря чему обеспечивается параллельная работа выпрямителей по выходу 110В, так что их нагрузка уравнивается и обеспечивается резервное питание от выпрямителей других секций.
Секционный провод 440 подключен через выпрямитель В10 и контакты БК к отпайке аккумуляторной батареи Б.
Для исключения перерыва питания цепей управления при коммутации БК з. контакт БК 74Б-44 шунтирован диодом V8.
Для исключения просадки напряжения цепей управления при подключении мощных нагрузок установлен диод V10.
Выпрямитель выполнен на диодах V1-V6, соединѐнных по трѐхфазной мостовой схеме и подключѐнных к вторичным обмоткам трансформатора ТрУ, коэффициент трансформации которого выбран таким образом, что при линейном напряжении на входе трансформатора 220В выходное напряжение было 110В.
При неработающем ПСН контактор БК отключен и +110В цепей управления (провод 15) подключен к аккумуляторной батарее Б, работающей в режиме разряда.
При работающем ПСН контактор БК включен, аккумуляторная батарея АБ подключена к выпрямителю через зарядное устройство СЗН-МК.
Автоматические выключатели Q29...Q31 защищают аккумуляторную батарею от токов кз и перегрузки в режимах заряда и разряда.
Выключатель В10 служит для отключения Б.
Ток заряда и разряда батареи контролируется по амперметру АБ.
По вольтметру VБ осуществляется контроль выходного напряжения
выпрямителя - в положении переключателя вольтметра В8 «Выпрямитель» и напряжения батареи - в положении «Батарея».


4.3 КОНТРОЛЬ ИЗОЛЯЦИИ НИЗКОВОЛЬТНЫХ ЦЕПЕЙ
Контроль сопротивления изоляции низковольтных цепей осуществляется по вольтметру VБ с помощью переключателя В8 и кнопки Кн1 «Контроль изоляции».
В положении В8 «Изол.~» при работающем преобразователе и вклю- ченной кнопке Кн1 образуется подключѐнная к диодам V21 и V22 после- довательная цепь через вольтметр VБ и сопротивление изоляции цепей пре- образователя и подключенных к нему потребителей. При хорошей изоляции ток утечки мал, и показания вольтметра близки к нулю, а при низком сопро- тивлении изоляции или при коротком замыкании одной из фаз или ней- тральной точки преобразователя на корпус вагона показания вольтметра увеличиваются.
В положениях переключателя В8 «Изол.+» и «Изол.-» и включенной кнопке Кн1 образуется последовательная цепь от проводов 15, 30 через вольтметр VБ и сопротивление изоляции цепей, подключенных к плюсу, или цепей, подключѐнных к минусу. Показания вольтметра обратно пропорциональны сопротивлению изоляции, а при наличии короткого замыкания на корпус по плюсу или минусу показания вольтметра близки к напряжению питания.
Схема позволяет производить предварительную количественную оцен- ку сопротивления изоляции. При установленном сопротивлении R22 20кОм, напряжении преобразователя 220В (в положении В8 «Изол.~») и напряжении батареи 110В (в положениях В8 «Изол.+» и «Изол.-» сопротивление изоляции оценивается более 130кОм, если при нажатой кнопке Кн1 напряжение по вольтметру VБ не более 10В.


4.4 УПРАВЛЕНИЕ КОМПРЕССОРАМИ, ВЕНТИЛЯЦИЕЙ, ОТО- ПЛЕНИЕМ, ОСВЕЩЕНИЕМ
При малом давлении сжатого воздуха мотор-компрессор включается автоматически при включенном ПСН.
Назначение отдельных контактов:
- АК 22К-27 – сенсор давления АК включает компрессоры электропоезда при снижении давления до 0,65±0,02МПа и отключает при повышении давления до 0,8±0,02МПа. Установлен в головных вагонах.
- РЗП1 27-27Б - разрешает включить компрессор только при неработающей системе независимого возбуждения в торможении.
- РНК 27Б-27Г - отключает компрессор при отключении одной из фаз питающего напряжения или отключении автоматического выключателя Q15 при перегрузке или кз.
- РНК З0У-30 - включает сигнализацию неисправности СНВ и «Вспом. цепи».
- К 27-27Б - шунтирует контакт РЗII1 и не позволяет отключить компрессор, если к моменту включения торможения с независимым возбуждением компрессор уже работал.
Для поддержания микроклимата в салоне вагона применяется система обеспечения климатом А20, в состав которой входят 2 кондиционера, 2 высоковольтных калорифера, вентиляторы, система управления и защиты.
Отопление и вентиляция салонов включается из кабины подачей питания кнопкой Кн14 на провод
Получают питание катушки промежуточных реле отопления и венти- ляции ПРО1 и ПРО2 при наличии высокого напряжения в цепях нагрева- тельных элементов, которое контролируются реле напряжения РН1 и РН2. Реле ПРО включают питание в систему управления.
При отсутствии аварийного состояния системы питанияесть три фазы напряжения питания вентиляторов (контроль РНВ), включены автомати- ческие выключатели Q9, Q39, Q34, Q35, восстановлена защита калориферов (ЭПП), контакторами КВ1 и КВ2 включаются вентиляторы.
Контакторы управления нагревательными элементами калориферов КО включаются от блока управления. В блок управления поступают сигналы состояния контакторов – обратная связь. Контакторы КО коммутируют нагревательные элементы калорифирев в соответсвии с управляющими сигналами и поддерживают заданную температуру в салоне.
По CAN-шине информация от системы управления климатом
поступает в центральный компьютер в кабине машиниста.
В случае замыкания на землю цепей калориферов дифференциальное реле РД1 или РД3, срабатывая, включает промежуточное дифференциальное реле ПРД1 или ПРД3 и становится на самоподхват, одновременно отключая соответствующие контакторы отопления.
При оперативном отключении отопления предусмотрен режим продувки
калориферов в течении времени, задаваемом реле времени РВВ1 (РВВ2).
Для сигнализации об опасном повышении температуры в помещениях с электрооборудованием предусмотрены термоконтакторы шкафов ТКШ и чердаков ТКЧ, которые воздействуют на промежуточное реле пожарной сигнализации ПТРС. Контактом ПТРС 90-15Г питание подаѐтся на провод 90, что вызывает опускание пантографов. Контакт ПТРС 38-30 включает лампу в кабине, а 15Г-15Б - лампы СНВ на аварийной секции.
Термоконтакторы рассчитаны на работу в сети не более 50В, поэтому реле ПТРС питается от делителя напряжения на резисторах R87, R88.
Проверка цепей термоконтакторов должна производиться лишь мало- мощными устройствами (например, мультиметр и т.п.).
Обеспечения климата в кабине машиниста осуществляется кондицио- нером кабины, в состав которого входят калорифер с вентилятором. Нагревательные элементы коммутируются контакторами КО2 и КО4. При замы- кании высоковольтных цепей на корпус дифференциальное реле РД2 через свой повторитель ПРД2 отключает контакторы КО.
Освещение в салоне вагона включается из кабины машиниста контактором ОС по проводу 37. Контроль наличия переменного напряжения в цепях освещения осуществляется реле РДО.
При отсутствии переменного напряжения реле РДО отключается и своим контактом включает контактор дежурного освещения ОСД.
Дежурное освещение возможно включить в ручном режиме тумблером В23 «Деж. освещ.».
Для организации освещения во время уборки салонов в моторном вагоне предусмотрен разъѐм Х13, через который подается напряжение ~220В от деповской сети в цепь питания освещения салонов.

Через автоматический выключатель Q30 получает питание секционная сеть ~220В (провода 94, 95) и контактора ДОС. Контактора ДОС установлены на каждом вагоне и служат для включения ламп освещения от деповской сети через предохранитель.
Взаимные блокировки не позволяют одновременно включиться контакторам

4.5 СХЕМА РЕЗЕРВИРОВАНИЯ
Для обеспечения питания цепей освещения и цепей, управляющих тягой, при выходе из строя одного из преобразователей на электропоезде пре- дусмотрена специальная трѐхфазная магистраль из проводов 66, 67, 68 и система автоматического резервирования. При нормальной работе через контакт ВКГ-15Ж-15АГ включается контактор генератора КГ. Контактами КГ 22Л-22К разрывается цепь питания катушки контактора резервирования КР. Главные контакты КГ 66Б-66, 67Б-67 и 68Б-68 подают питание на резервируемую магистраль от собственного преобразователя.
В случае отключения преобразователя реле РРП, ВКГ и контактор КГ отключаются и последний отсоединяет резервируемую магистраль от генератора. Контактором КГ 22Л-22K и реле РРП 22Л-14 по проводу 14 включается контактор КР соседнего моторного вагона. При этом резервируемая магистраль секции через провода 70-72 подключается к генератору соседнего вагона. Реле блокирования РБР не позволяет включаться одновременно двум контакторам резервирования соседних секций за исключением того случая, когда резервирование происходит между секциями, сцеплѐнными между собой двумя моторными вагонами (место разворота). Это позволяет избежать одновременного подключения к генератору преобразователя резервируемых нагрузок двух секций с неработающими преобразователям.
Последнее справедливо в том случае, если количество секций от места разворота до конца состава не превышает трѐх. РБР получает питание от провода 32, который в свою очередь подключѐн к 39 проводу. На провод 39 поступает напряжение от р. контакта контактора КР моторного вагона соседней секции. Поэтому, если контактор КР включен, он своим р. контактом прерывает питание реле РБР, блокируя включение контактора КР: КР I-ой секции блокирует включение КР II-ой секции КР-II-ой секции блокирует включение I-ой секции; КР III-ей или V-ой секции, срабатывая отдельно не блокируют включение КР IV секции, но включение КР IV секции приведѐт к блокированию КР III и IV секции. Провода 86, 85 предназначены для того, чтобы принудительно включить реле РБР, если количество секций от места разворота до конца состава не более одной.
Для обеспечения питания цепей системы кондиционирования и вентиляции, при выходе из строя одного из преобразователей на электропоезде предусмотрена дополнительная трѐхфазная магистраль из проводов 813, 823, 833 и система автоматического резервирования, которая работает па- раллельно описанной выше. В этом случае резервирование и подключение напряжения 380В осуществляется при помощи контакторов КР1 и КГ.