Электронные блоки вагона ЭВ-20

Электронные блоки.

Схема цепей генератора, выпрямителей и аккумуляторной батареи

На стоянке, когда генератор Г не работает, потребители полу­чают электроэнергию от аккумуляторной батареи, работающей в режиме разряда. На ходу, когда скорость движения превышает 30—40 км/ч, источником электроэнергии становится генератор. В этом случае аккумуляторная батарея переходит в режим заряда. Зарядное напряжение, как правило, превышает напряжение пита­ния остальных потребителей. Кроме того, необходимо менять за­рядное напряжение при изменении температурных условий работы аккумуляторной батареи. В связи с этим генератор должен обеспе­чить два уровня выходного напряжения: один — изменяемый для аккумуляторной батареи и другой — неизменяемый для вагонных потребителей. Эта задача осуществляется благодаря применению двухобмоточного генератора.

Для перевода питания потребителей с аккумуляторной батареи на генератор и обратно, а также для подачи к аккумуляторной бата­рее зарядного напряжения служат силовые цепи. Схема генератора, выпрямителей, батареи и аппаратов управления, обеспечивающих необходимые переключения, показана на рис. 59.

Основная трехфазная обмотка генератора 1С1,1С2,1СЗ с основ­ным выпрямительным мостом ВО (диоды Д1—Д6) служит для питания вагонных потребителей. Плюс выпрямленного напряжения с ВО (провод, 25) к потребителям подается через шунт Шн2 и контактор К2. Минус (провод 10) подходит через обмотку магнитного усилите­ля ОМУ, последовательную обмотку возбуждения 01—02 генерато­ра и токовую обмотку дросселя Др фильтра Ф.

На стоянке вагонные потребители получают питание от акку­муляторной батареи. Плюс подается через предохранитель Пр1, размыкающий контакт К1, шунты Шн1 и Шн2 и замкнутый контакт К2. С отрицательным зажимом аккумуляторной батареи потребите­ли соединены через предохранитель Пр2, провод 10 и далее по той же цепи, что и при питании от основного выпрямителя.

При разгоне поезда отключение аккумуляторной батареи от по­требителей и включение ее на зарядное напряжение обеспечиваются контактором К1. В этом случае его размыкающий контакт отключает потребители от батареи, а замыкающий контакт соединяет нулевой вывод 2С2 дополнительной обмотки генератора через предохрани­тель Пр1 с положительным зажимом аккумуляторной батареи. Цепь заряда аккумуляторной батареи составляют: основной выпрями­тель ВО -дополнительный выпрямитель ВД -магнитный уси­литель МУ — предохранители Пр7, Пр8  - дополнительная обмот­ка генератора 2С1, 2СЗ с нулевым выводом 2С2 — замыкающий кон­такт К1 — предохранитель Пр1 — батарея АБ — предохранитель Пр2 — выпрямитель ВО. Таким образом, зарядное напряжение является суммарным напряжением двух последовательно соединен­ных выпрямителей ВО и ВД.

Схема управления и регулирования генератора содержит регу­лятор напряжения генератора РНГ, переключающее устройство, состоящее из фильтра Ф и электронного реле У4,  реле РЗ, Р6 и контактора К1.

Регулятор РНГ, получающий питание через предохранители Пр9, Пр22, Пр10, от основной обмотки генератора подает питание через замыкающий контакт Р6 к обмотке возбуждения И2—И1, обеспечивая необходимое регулирование напряжения. Одновремен­но выпрямитель, входящий в схему РНГ, подает плюс питающего напряжения (провод 63} к реле У4 и РЗ, основное назначение кото­рых вместе с фильтром заключается в обеспечении контроля за вели­чиной выпрямленного напряжения и подачи команды на переклю­чение в силовой схеме.

Катушки контактора К1 и промежуточного реле защиты Р6 по­лучают питание по цепи: провод 5 -предохранители ПрЗ, Пр12 и выключатель В5 — «управление», отключаемый при постановке вагона в длительный отстой. Подача питания с провода 5 обеспечи­вает питание катушек К1 и Р6 стабилизированным напряжением на ходу от выпрямителя ВО, а на стоянке от аккумуляторной батареи. Наличие двух предохранителей в одной цепи объясняется их различ­ным назначением. Предохранитель ПрЗ, рассчитанный на большие токи, защищает цепь диода Д17. Предохранитель Пр12 защищает непосредственно цепи управления. Катушка контактора К1 вклю­чается через контакт У4, замкнутый при скоростях движения вагона свыше 30—40 км/ч. Катушка реле Р6 получает питание при нажатой кнопке Кн1 через диод Д9 или по цепи: размыкающий контакт Р2 (реле Р2 срабатывает при перекосе фаз генератора), собственный замыкающий контакт Р6, резистор R26 и далее через размыкающий контакт У6 (срабатывает при повышениях напряжения) и замы­кающий контакт Р4 (реле Р4 блока тиристорной защиты У9 сраба­тывает при перенапряжениях).

Перед началом работы схемы на стоянке должен быть включен выключатель В5 — «управление», обеспечивающий подачу плюса питающего напряжения к проводу 75. Поскольку генератор не вра­щается, то напряжение на выводных зажимах его основной и допол­нительной обмоток отсутствует, фильтр Ф, реле У4 и РЗ не полу­чают питания. В результате катушка контактора К1 также не полу­чает питания, так как разомкнут находящийся в ее цепи контакт У4. Размыкающий контакт К1 обеспечивает подачу напряжения не­посредственно от аккумуляторной батареи.

Реле Р6 должно быть возбуждено нажатием кнопки Кн1. Кон­такты реле Р6 замыкают цепи: регулятора напряжения РНГ, полу­проводниковых реле У4 и У6, а также цепь питания собственной ка­тушки Р6. После отпускания кнопки Кн1 реле Р6 остается включенным, если: восстановлена тиристорная защита У9 (замкнут кон­такт Р4), восстановлена защита У6 от повышения напряжения (замкнут контакт У6), отсутствует перекос фаз основной обмотки генератора (замкнут Р2). Величина сопротивления резистора R26 (270 Ом) выбрана с таким расчетом, чтобы ток катушки был выше тока удержания. Включенное состояние реле Р6 обеспечивает подготовку к работе цепей регулятора и реле У4. С началом движения вагона от остаточного магнитного потока и потока последовательной обмот­ки 01—02, обусловливаемого током нагрузки I_н, в обмотках гене­ратора наводится э. д. с., увеличивающаяся с ростом скорости. Че­рез резистор R7, замкнутые контакты Р6 и РЗ напряжение генера­тора подается к обмотке возбуждения И2—И1, по которой начинает протекать ток i_b, создающий основной магнитный поток генератора. Дополнительно этот поток усиливается за счет потока от последо­вательной обмотки возбуждения вследствие согласного направления потоков от этих обмоток.

С появлением тока в обмотках возбуждения увеличивается маг­нитный поток генератора, а следовательно, и наводимая в его обмотках э. д. с. Это ведет к дальнейшему увеличению тока возбуждения. Происходит процесс самовозбуждения генератора, сопровождаю­щийся увеличением его выходного напряжения, а также выпрям­ленного напряжения основного и дополнительного выпрямителей. Замкнутый размыкающий контакт К1 соединяет параллельно ак­кумуляторную батарею и основной выпрямитель.

С возрастанием скорости движения и увеличением напряжения выпрямителя все большая доля тока для вагонных потребителей начинает подавать­ся генератором, а доля тока, подаваемого аккумуляторной батареей,  уменьшается.