Общее понятие электротехники.

ОБЩЕЕ ПОНЯТИЕ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ.

 

Электрический ток - направленное движение электронов внутри проводника. На вагоне используется постоянный электрический ток.

Закон Ома гласит:

 

I = U/R

 

I - сила тока, измеряется в амперах с помощью амперметра.

U – напряжение, измеряется в вольтах с помощью вольт- или киловольт- метрах.

R – сопротивление, измеряется в омах.

 

Электрический ток проходя по проводнику нагревает его, причем, чем больше сила тока тем больше нагрев, а сила тока зависит только от величины сопротивления, чем больше сопротивление тем меньше сила тока.

 

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЦЕПЬ.

 

Электрическая цепь включает в себя:

1. Источник питания (АБ)

2. Проводники

3. Потребитель

4. Заземление

На вагоне используются матерьялы:

1. Проводники. Нужны для движения вагона по рельсовому полотну. К ним относят металлы и их сплавы, медь, алюминий и графит…

2. Диэлектрики (изоляторы). Они защищают всё живое от электрического тока (дерево, резина, фарфор и пласмасс…).

 

2.1 Короткое замыкание.

Короткое замыкание (КЗ) – большой величины токи, превышающие ток установки, которые могут появиться в электрических цепях при нарушении изоляции на проводниках заряженных +/-.

 

I = U/R

 

При нарушении сопротивление (R) стремится к нулю (R->0), а значит приводит к высокой температуре в том месте где разрушена изоляция и если рядом с этим местом появится легко воспламеняющийся матерьял приведёт к возгоранию. Для защиты электрических цепей от короткого замыкания на вагоне применяются аппараты защиты: предохранители (ПР), автоматы выключатели (АВ 1, АВ 2), реле перегрузок (РП).

 

2.2 Контрольно-измерительные приборы расположенные на пульте управления трамвая.

(Рисунок 3)

А1 – амперметр, показывает силу тока в первом и третьем тяговых электро-двигателей (ТЭД).

А2 – амперметр, показывает силу тока во втором и четвёртом тяговых электро-двигателях.

KV – киловольтметр, показывает напряжение сети (400 – 550 В).

Км/ч – спидометр, показывает скорость движения трамвая.

А3 – амперметр, показывает силу тока в аккумуляторной батареи (АКБ).

V – вольтметр, показывает напряжение в аккумуляторной батареи.

2.3 Высоковольтное и низковольтное оборудование трамвая.

 

2.3.1 Высоковольтное оборудование.

 

К высоковольтному оборудованию относят: оборудование расположенное в силовой цепи и в цепях вспомогательного высоковольтного оборудования, питающиеся от контактной сети (550 В).

(Рисунок 5)

 

1 – токоприёмник (на крыше вагона)

2 – автоматы выключатели (в кабине)

3 – предохранители (расположены в кабине или на панели рамы кузова)

4 – обмотка якоря тяговых электро-двигателях.

 

К высоковольтным вспомогательным цепям относят:

- цепь освещения

- стекло-обогрев

- отопление кабины

- отопление салона

- цепь двигателя генератора терристо-зарядного устройства (ТЗУ).

 

2.3.2 Низковольтное оборудование.

К низковольтному оборудованию питающимся от аккумуляторной батареи напряжением 24 В относят оборудования расположенное в цепи управления и в цепях вспомогательного низковольтного оборудования.

 

3. ТОКОПРИЁМНИК.

 

Токоприёмник служит для снятия электрического тока с контактной сети и передачи его в высоковольтное оборудования трамвая.

Он устанавливается на краше вагона через деревянные брусья, фарфоровые изоляторы и диэлектрические дорожки.

3.1 Устройство пантографа.

Состоит из основания, нижней и верхней рам и токосъёмной головки. Основание имеет две продольной и две поперечной балки соединённой сваркой, по концам продольных балок в подшипниках установлены валы. На валах по четыре кронштейна, к ним крепят две подъёмно-натяжные пружины и две тяги.

В центре основания установлено фиксирующее устройство состоящее из стойки, подвижного крюка с длинным концом и противовесом.

В середине продольных балок установлены амортизаторы смягчающие удар при опускании пантографа. На валы одеваются нижние рамы к ним шарнирно крепятся верхние рамы в форме равнобедренного треугольника. К верхним рамам через стойку крепят головку пантографа, состоящею из двух усов, в них закреплён полоз в который болтами крепят в два ряда восемь графитовых вставок.

Между нижней и верхней рамами имеется кольцо, к нему крепят верёвку уходящею своим концом в кабину водителя. На всех подвижных соединениях пантографа установлены медные шунты.

 

Неисправность пантографа.

- трещины или излом деталей.

- перекос пантографа, нажатие контактной вставки на контактный провод несоответсвует 6,5 кг (+/- 300 гр).

- незатянуты болты крепления контактной вставки либо износ её превышает норму.

- заедание в шарнирах при поднятие и опускании пантографа.

- обрыв волокон верёвки пантографа площадью более 25% её сечения.

- пантограф не фиксируется в опущенном положении.

- имеются разрывы или повреждена диэлектрическая дорожка.

 

ЭЛЕКТРО-МАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ.

 

Магниты могут быть естественные и электрические. Электрический магнит имеет металлический сердечник на который наматывается проводник (обмотка) и если на проволоку подать электрический ток то вокруг образуется магнитное поле, способное притягивать к себе другие металлические предметы. К машинам постоянного тока относят электрические двигатели и генераторы, работающие на основе закона электро-магнитной индукции.

Электрический двигатель – преобразует электрическую энергию в механическую вращения якоря.

Чтобы двигатель начал работу необходимо:

- создать электрическое поле с помощью электрических магнитов.

- в магнитное поле поместить замкнутый контур (обмотку якоря).

- по контуру пропустить электрический ток.

И тогда по закону электро-магнитной индукции контур повернётся в магнитном поле и если контуров много то получим вращение якоря.

Генератор – электрическая машина которая преобразует механическую энергию вращения в электрическую.

Чтобы генератор работал необходимо:

- создать магнитное поле

- поместить замкнутый контур

- любым способом заставить вращаться замкнутый контур.

И тогда по закону электро-магнитной индукции появиться электрический ток. Машины постоянного тока взаимообратимы, то есть двигатель может переходить в режим генератора и наоборот.

Тяговый электро-двигатель преобразует электрическую энергию контактной сети в механическую энергию вращения якоря, который через карданный вал и редуктор передаётся на оси колёсных пар.

 

Принцип действия.

При поднятом пантографе и включённых автоматах АВ 1 и АВ 2 электрический ток поступает в серьесные и шунтовые обмотки главных полюсов тягового электро-двигателя. В результате внутри образуется магнитное поле. Электрический ток поступает на клемму щётко-держателя затем через шунт на щётку, с неё на коллекторные пластины и проходит по обмотке якоря. Далее через другую щётку (снизу), другой шунт и клемму ток по проводам уходит в рельс.

Таким образом по закону электро-магнитной индукции якорь начинает вращение.

 

СОПРОТИВЛЕНИЕ.

 

Изменяют силу тока в электрических цепях и аппаратах

I = Uconst / R

На вагоне имеются:

- пусковые сопротивление

- тормозные сопротивления

- сопротивления типа ЯС

- добавочные сопротивления

 

Сопротивление типа ЯС.

Изменяют силу тока в шунтовых обмотках тягового электро- двигателя, тем самым изменяют их магнитное поле. Элемент ЯС состоит из фарфоровой трубки с канавками. В них укладывается фехраливая проволока, концы которой припаиваются к клеммам, к ним подходят провода от силовой цепи и других элементов сопротивления. Собираются в блок и крепятся снизу к раме кузова за блоком тормозных сопротивлений.

ЯС (Р32 - Р34 - Р33) вводятся на «Т1» контроллера водителя.

 

Добавочные сопротивления.

Изменяют силу тока как в электрических цепях так и в электрических аппаратах (106 панель, реверсор). Состоит из фарфоровой трубки, на которую наматывается нихромовая проволока, концы которой выходят на клеммы.

Нихром – это сплав никеля и хрома. Если на сопротивлении покрытым изоляцией имеется продорожка и хомут с контактом, то такое сопротивление регулируемое.

 

Неисправности блоков сопротивления.

1. Ослабление крепления или обрыв крепежа.

2. Трещины или изломы деталей.

3. Обрыв проводов идущих к клеммам.

4. Нарушение изоляции.

5. Перегрев и возгорание блоков сопротивления. Так как на маневровой позиции ток идёт по всем пусковым сопротивлениям, значительно нагревая их, то езда разрешена не более двух минут. Короткое замыкание. Если рельсы залиты водой или мокрым снегом до 100 мм над уровнем головки рельса движение разрешено 5 км/ч, если свыше 100 мм движение запрещено.

 

КОНТРОЛЛЕР ВОДИТЕЛЯ (КВ).

 

 

Является основным аппаратом цепи управления трамвая, питается от аккумуляторной батареи напряжением

24 В. Расположен в кабине слева, закрыт щитком и заземлён. Служит для движения вагона вперёд или назад, разгона, выбега и торможения с помощью электро-динамического, барабанно-колодочного и рельсового тормозов.

РЕВЕРСОР.

 

Изменяет напряжение электрического тока в обмотках якоря тягового электро-двигателя, тем самым изменяет направление движения вагона (вперёд и назад). Крепится слева к раме кузова под фальшбортом.

 

Устройство реверсора.

Состоит из двух боковин между которыми в подшипниках крепится вал, на валу установлены 6 профилированных кулачковых шайб и по обе стороны от вала к рейкам крепятся 12 кулачковых элементов: 6 вперёд и 6 назад. Из них: 8 высоковольтных и 4 низковольтных.

Приводом реверсора служит две электро-магнитных катушки (вперёд и назад), внутри подвижный сердечник и вал который механически через палец соединён с сердечником.

 

Принцип действия.

1. При повороте реверсивной рукоятки в позицию вперёд поворачивается реверсивный вал и включается второй кулачковый элемент. Значит электрический ток по второму проводу цепи управления идёт на электро-магнитную катушку, которая отвечает за движение вагона вперёд. Вокруг катушки образуется электро-магнитное поле, сердечник втягивается во внутрь катушки и поворачивает палец соответственно поворачивается вал реверсора вместе с шайбами, при этом включаются все кулачковые элементы, которые отвечают за движение вперёд и ток по обмоткам якоря идёт слева на право.

2. При повороте реверсивной рукоятки в позицию назад поворачивается реверсивный вал и включается третий кулачковый элемент. Значит электрический ток по третьему проводу цепи управления идёт на электро-магнитную катушку, которая отвечает за движение вагона назад. Вокруг катушки образуется электро-магнитное поле, сердечник втягивается во внутрь катушки и поворачивает палец соответственно поворачивается вал реверсора вместе с шайбами, при этом включаются все кулачковые элементы, которые отвечают за движение назад и ток по обмоткам якоря идёт с право на лево.

Принцип действия.

Если по первому проводу серводвигатель получает питание, то вращение от него через двух ступенчатый редуктор передаётся на вал группового реостатного контроллера. Вместе с валом вращается кулачковые шайбы и включаются те кулачковые элементы, ролики которых попадают в пазы шайб.

Устройство.

В изолированном корпусе расположены все детали автоматического выключателя, за корпус выходит только рукоятка включения. Рукоятка крепится к основанию подвижно, на оси вместе с двуплечим рычагом. На одном конце рычага закреплён подвижный силовой контакт, а на другом конце ролик запирающего устройства. Так же к основанию крепится ещё один двуплечий рычаг, на одном конце крючок запирающего устройства, на другом площадка под боёк. К основанию крепится электро-магнитная катушка, над ней подвижный якорь с бойком и регулировочной пружиной. Катушка с одной стороны соединена с входной клеммой (к которой подходит провод от пантографа) и с помощью шунта соединена с подвижным силовым контактом. К основанию крепят неподвижный силовой контакт соединённый с выходной клеммой. Имеется две отключающие пружины.

 

Принцип действия.

1. Если сила тока проходящая по катушке не превышает ток установки (АВ1 – 1000 А, АВ2 – 100 А) то при включённом автоматическом выключателе ток идёт с входной клеммы по электро-магнитной катушке, затем на шунт, затем на подвижный силовой контакт и на выходную клемму.

2. Если сила тока превышает ток установки то вокруг катушки образуется достаточное магнитное поле и подвижный якорь притягивается к ней преодолевая сопротивления пружины, при этом боёк ударяет по площадки под боёк, двуплечий рычаг поворачивается и крючок выходит из зацепления с роликом, при этом за счёт отключающих пружин рукоятка автоматического выключателя переходит из положения включено в положение выключено, а значит силовые контакты размыкаются.

 

АВ – ПВА 250 (трехфазный).

Используется только в качестве АВ 1 и рассчитан на 1000 А. Состоит из изолированного корпуса, за пределы которого выходит только рукоятка (тумблер) включения и имеет три положения:

1. Крайняя верхняя – включена.

2. Крайняя нижняя – выключена вручную.

3. Средняя – выключена автоматически.

Внутри корпуса находятся контактная система состоящая из подвижного и неподвижного силового контакта, которые закрыты дугогасящей камерой. Имеются отключающее устройство состоящее из электро-магнитной катушки, а над ней подвижный якорь. При прохождении по катушке тока более 1000 А якорь притягивается к ней и воздействует на ряд ломаных рычагов отключая АВ.

Для безопасности к верхней части корпуса примыкает пламя-гаситель, который закрывает входные клеммы.

 

КОНТАКТОР.

 

Электро-магнитный аппарат, предназначенный для частных включений и выключений участков электрических цепей.

Принцип действия.

Если низковольтная катушка получает питание то вокруг неё образуется магнитное поле и якорь притягивается к ней, при этом блок-контакты перемыкаются, а силовые контакты замыкаются. Значит ток в силовой цепи с входной клеммы идёт по силовой катушке на неподвижный затем на подвижный силовые контакты и через шунт идёт на выходную клемму.

В качестве КПД – 113 и КПД - 114 используются контакторы:

1. Рабочий. Подключает обмотки якоря и серьесные обмотки ТЭД, к контактной сети минуя пусковые сопротивления.

Кат. Р: 25 провод

Б-К: 6 и 25 провода

Панель: 89

2. ЛК – 2. Подключает обмотки якорей и серьесные обмотки 1, 3 ТЭД.

Кат. ЛК - 2: 25 провод

Б-К: 1, 8, 11 провода

Панель: 89

3. Т 1, Т 2. Образуют тормозные контуры.

Кат. Т 1, Т 2: 8 провод

Б-К: 1, 5, 6 провода

Панель: 89

 

4. КТ 1, КТ 2. Подключает ГРК к тормозным контурам.

Кат. КТ 1, КТ 2: 19 провод

Б-К: 13, 17, 19, 20 провода

Панель: 103

 

Контактор КПД – 110 (Ш, Ш 1, Ш 2).

По конструкции отличается от КПД – 113:

- возврат якоря в исходное положение происходит за счёт отключающих пружин.

- конструкции блок-устройства. Подвижная скоба с подвижными блок-контактами крепится непосредственно к якорю и неподвижная скоба с неподвижными блок-контактами крепится к основанию.

Используют в качестве:

 

1. Контактор Ш (шунтовой). Служит для подключения шунтовых обмоток к контактной сети.

Кат. Ш: 6 провод

Б-К: 11 провод

Панель: 103

 

2. Контактор Ш 1. Выводит половину сопротивлений ЯС из шунтовых обмоток, тем самым увеличивая силу тока в шунтовых обмотках и их магнитное поле.

Кат. Ш 1: 7 провод

Панель: 103

 

3. Контактор Ш 2. Выводит полностью сопротивлений ЯС из шунтовых обмоток, тем самым еще больше увеличивая силу тока в шунтовых обмотках и их магнитное поле.

Кат. Ш 2: 19 провод

Панель: 102

 

КПД – 111.

По конструкции отличается от КПД – 113:

- высоковольтной и низковольтные части смещены относительно друг друга.

- возврат якоря в исходное положение происходит за счёт отключающих пружин.

- обе части питаются от аккумуляторной батареи (АКБ).

Используют в качестве:

 

1. К 1. Подключает катушки ТММ соленоидов к АКБ через сопротивление R 39.

Кат. К 1: 13 провод

Б-К: 4, 8 провода

Панель: 102

 

2. К 2. Подключает катушки ТММ соленоидов к АКБ.

Кат. К 2: 4 провод

Б-К: 1 провод

Панель: 102

 

КПМ – 111.

Аналогичен КПД – 111 в устройстве. Используют в качестве:

 

1. КРТ 1. Подключает рельсовый тормоз к АКБ на позиции КВ «Т 5».

Кат. КРТ 1: 16 провод

Панель: 102

 

2. КРТ 2. Подключает рельсовый тормоз к АКБ, при срыве стоп-крана и отпуске педали безопасности (ПБ).

Кат. КРТ 2: 22, 24 провод

Панель: 117

 

КПД 3 – 113 (ЛК 3).

Силовой контакт ЛК 3 отключает серьесные обмотки второй и четвёртой группы ТЭД от заземления, при аварийном электро-динамическом торможении (пропало напряжение в контактной сети, перегорел ПР 1).

1. Нет блокировочного устройства (нет блок-контактов).

2. Контактор обратного действия, то есть при подачи тока на низковольтную катушку ЛК 3 его силовые контакты размыкаются.

Кат. ЛК 3: 8 провод

Б-К: нет

Панель: 103

 

КПМ – 121 (ТБ).

Подключает серьесные обмотки ТЭД к аккумуляторной батареи, при аварийном электро-динамическом торможении. По конструкции ТБ отличается от КПД – 111. Имеет две силовых катушки.

Кат. ТБ: 8 провод

Б-К: 6 провод

Панель: 102

 

РЕЛЕ.

 

Электро-магнитный аппарат для периодических включений и выключений участков электрических цепей. Подразделяют на:

1. Реле защиты (РН, РП).

2. Реле управления (СР, РХ, РВ).

 

Реле напряжения (РН).

Защищает силовую цепь от 0 до 400 В. Состоит из силовой катушки, над которой расположен подвижный якорь, с подвижными блок-контактами и неподвижными блок-контактами закреплённых на шпильках основания. Имеется отключающая пружина.

Кат. РН: в силовой цепи

Б-К РН: 5 провод в цепи управления и один в цепи зуммера

Панель: 106

 

Работа в схеме.

1. Если напряжение в контактной сети более 400 В. Катушка РН включена, а значит блок-контакты РН по 5 проводу замыкаются и получают питание катушки ЛК 1, ЛК 4. При этом их силовые контакты замкнутся и ток от пантографа поступает в обмотки якорей и серьесные обмотки ТЭД. Блок-контакт РН в цепи зуммера нормально разомкнут, значит зуммер не звенит.

2. Если напряжение в контактной сети менее 400 В. Катушка РН выключена, а значит блок-контакты РН по 5 проводу размыкается и катушки ЛК 1, ЛК 4 не получат питание. При этом их силовые контакты разомкнуты и ток от пантографа не поступает в обмотки якорей и серьесные обмотки ТЭД. Блок-контакт РН в цепи зуммера замыкается, значит зуммер звенит.

 

Реле хода (РХ).

Подключает обмотки якорей и серьесные обмотки ТЭД к контактной сети при повороте реверсивной рукоятки КВ в рабочее положение (вперёд или назад).

Кат. РХ: 2, 3 провода

Б-К РХ: 5 провод

Панель:106

 

 

Реле перегрузок (РП).

Защищает силовую цепь от токов коротких замыканий и перегрузок, рассчитана на включение более 450 А. Состоит из высоковольтной и низковольтной катушки. Над катушками подвижные якоря, на пульте управления имеется лампочка РП, которая загорается при силе тока более 450 А и кнопка возврата РП, при нажатии на которую включается 14 провод.

Кат. РП: в силовой цепи и в цепи управления 14 провод,

Б-К РП: 5, 15 провода

Панель: 103

Работа в схеме.

1. Если сила тока в силовой цепи более 450 А, то высоковольтная катушка РП притягивает якорь (включается), при этом блок-контакт по 5 проводу размыкается, отключает катушки ЛК 1, ЛК 4. Их силовые контакты размыкаются и прекращается подача тока в обмотки якорей и серьесные обмотки ТЭД.

Блок-контакт по 15 проводу замыкается и на пульте управления загорается лампочка РП. Нажимаем на кнопку возврата РП, включается 14 провод, по нему включается низковольтная катушка РП. Её якорь притягивается к ней и через изоляционное соединение с высоковольтным якорем возвращает его в исходное выключенное положение (рабочее положение).

2. Если сила тока в силовой цепи менее 450 А, то высоковольтная катушка РП выключена, при этом блок-контакт по 5 проводу остаётся замкнутым, работают катушки ЛК 1, ЛК 4. Их силовые контакты замкнуты и подают ток в обмотки якорей и серьесные обмотки ТЭД.

Блок-контакт по 15 проводу остаётся разомкнутым, а значит лампочка РП не горит.

 

Стоп – реле (СР).

Останавливает вал ГРК на фиксированных позициях 1, 14, 17, 9 тормозная.

Кат. СР: 11, 12, 13, 17 провода

Б-К СР: 1 провод (СР питающий и СР тормозящий)

Панель: 106

 

Работа в схеме.

1. Если катушка СР по любому из проводов получает питание, то по 1 проводу блок-контакт СР питающий разомкнётся, а блок-контакт СР тормозящий замкнётся, то обмотка якоря СД престанет получать питание, значит вал ГРК остановится.

2. Если катушка СР по любому из проводов не получает питание, то по 1 проводу блок-контакт СР питающий останется замкнутым, а блок-контакт СР тормозящий разомкнутым, то СД будет получать питание, значит вал ГРК будет работать до фиксированных позиций.

 

Работа СР на позиции «ХА 1».

На позиции «ХА 1» включается 1, 11, 12 и другие провода. В начальный момент времени блок-контакт РК 13 и РК 13 – 14 по 11 и 12 проводам разомкнуты, так как при переводе рукоятки с позиций «М» на «ХА 1» вал ГРК стоял на 1 позиции. Поэтому катушка СР была выключена, при этом по 1 проводу блок-контакт СР питающий замкнут, а блок-контакт СР тормозной разомкнут и СД работает: он начинает вращать вал ГРК с 1 по последующие позиции, как только вал ГРК дойдёт до 13 позиции по 11 и 12 проводам блок-контакты РК 13 и РК 13 – 14 замкнутся и включится катушка СР, при этом по 1 проводу блок-контакт СР питающий разомкнётся, а блок-контакт СР тормозящий замкнётся. СД остановится и остановит и зафиксирует вал ГРК на 14 позиции.

 

Работа СР на позиции «ХА 3».

На позиции «ХА 3» включается 1, 11 провода. В начальный момент времени блок-контакт РК 17 по 11 проводу разомкнут, так как при переводе рукоятки с позиций «ХА 2» на «ХА 3» вал ГРК стоял на 14 позиции. Поэтому катушка СР была выключена, при этом по 1 проводу блок-контакт СР питающий замкнут, а блок-контакт СР тормозной разомкнут и СД работает: он начинает вращать вал ГРК с 14 по последующие позиции, как только вал ГРК дойдёт до 17 позиции по 11 проводу блок-контакт РК 17 замкнётся и включится катушка СР, при этом по 1 проводу блок-контакт СР питающий разомкнётся, а блок-контакт СР тормозящий замкнётся. СД остановится и остановит и зафиксирует вал ГРК на 17 позиции.

 

Работа СР на позиции «Т 4».

На позиции «Т 4» включается 1, 13 провода. В начальный момент времени блок-контакт РК 8 - 9 по 13 проводу разомкнут, так как при переводе рукоятки с позиций «Т 3» на «Т 4» вал ГРК стоял на 1 позиции. Поэтому катушка СР была выключена, при этом по 1 проводу блок-контакт СР питающий замкнут, а блок-контакт СР тормозной разомкнут и СД работает: он начинает вращать вал ГРК с 1 по последующие тормозные позиции, как только вал ГРК дойдёт до 8 позиции по 13 проводу блок-контакт РК 8 - 9 замкнётся и включится катушка СР, при этом по 1 проводу блок-контакт СР питающий разомкнётся, а блок-контакт СР тормозящий замкнётся. СД остановится и остановит и зафиксирует вал ГРК на 9 тормозной позиции.

 

РХ.

Контакт замкнут если нажать на педаль безопасности и повернуть реверсивную рукоятку КВ вперёд или назад и при этом слышен щелчок включения РХ на 106 панели и стук включения реверсора.

 

РС 1.

Контакт замкнут если при нажатии педали безопасности и повороте реверсивной рукоятки КВ в рабочее положение не падает рельсовый тормоз и не звенит наружный звонок.

 

РН.

Контакт замкнут, если не звенит зуммер и на киловольтметре более 400 В.

 

РП.

Контакт замкнут, если не горит лампочка РП на пульте управления и на амперметрах менее 450 А.

 

Т 2.

Контакт замкнут на всех ходовых позициях если нет механических повреждений контактора Т 2.

 

РК 1 (блокировка 2 Е, 2 Ж).

Контакт замкнут при переводе главной рукоятки КВ с ХА -> 0 или Т 4 -> 0 и при этом мигает лампочка СД.

 

ПРЕДОХРАНИТЕЛИ.

 

Защищают участки электрических цепей от токов коротких замыканий и перегрузок. Подразделяют на высоковольтные (ПР) и низковольтные (ПВ).

 

Устройство предохранителя.

Состоит из изоляционной трубки с резьбой на концах. Внутри вставлена легкоплавкая вставка, которая удерживается в шайбе с прорезью и закрепляется колпачками. Если предохранитель высоковольтный, то во внутрь трубки засыпают изоляционный материал (песок, асбест и др). Устанавливают на панелях в специальных пружинных зажимах.

 

Принцип действия.

При прохождении тока по легкоплавкой вставке, превышающий ток установки. Вставка начинает нагреваться и плавится образуя зазор и прерывает подачу тока в электрическую цепь. Предохранители расположены в кабине слева в изоляционных пеналах.

 

Низковольтные предохранители (ПВ).

 

ПВ 11 (35 А).

Защищает привод песочницы.

ПВ 6, ПВ 7, ПВ 8 (25 А).

Защищает привод задней, средней и передней дверей.

ПВ 15 (6 А). Защищает сигнализацию дверей и привод БКТ, при его перегорании не горят лампочки дверей и соленоидов.

ПВ 9, ПВ 10, ПВ 13, ПВ 17 (6 А).

Защищают катушки МОМ соленоидов. При их перегорании в движении мигает соответствующая лампочка соленоидов.

СОЛЕНОИД.

Является приводом БКТ. Расположен на продольных балках тележек, по два на каждой.

 

Устройство соленоида.

Имеет цилиндрический корпус, внутри которого расположена катушка ТММ (тяговая) и удерживающая катушка МОМ. Так же подвижный сердечник со штоком, который выходит за корпус и к штоку крепится тяга БКТ. Слева корпус закрывается неподвижным сердечником. Справа на подвижный сердечник закреплён якорь, между якорем и втулкой закреплены катушка МОМ и тормозная пружина. В подвижном сердечнике справа имеется паз, в который помещается стакан с амортизационной пружиной. С наружи (в задней части) имеется винт ручного растормаживания соленоида. На пульте управления имеются лампочки соленоидов, которые должны загораться на позиции КВ «Т 4» и продолжать гореть с «Т 4 -> 0», и гаснуть на позиции «М».

Растормаживание соленоида.

Нажимаем на ПБ (педаль безопасности), переводим реверсивную рукоятку КВ в рабочее положение и этим самым включаем 4 провод. По 4 проводу получает питание катушка РВ 1, её блок-контакт замыкается и включаются катушки МОМ, вокруг них образуется магнитное поле, но оно недостаточное чтобы перемещать подвижные детали внутри соленоида.

Переводим главную рукоятку КВ на позицию «М», включается 5, 25 и другие провода. По 5 проводу включаются катушки ЛК 1 и ЛК 4, блок-контакт ЛК 4 по 4 (верхнему) проводу замыкается, по 25 проводу включается катушка РВК 2, блок-контакт РВК 2 по 4 (верхнему) проводу замыкается. Таким образом катушка К 2 включается. Силовой контакт К 2 замыкается и катушки ТММ получают питание от АКБ. Вокруг катушек образуется мощное магнитное поле, намагничивается неподвижный сердечник и подвижный сердечник начинает втягиваться во внутрь магнитного поля, при этом якорь сжимает тормозную пружину, стакан отходит от конечных выключателей и контакты их по 25 проводу размыкаются, при этом лампочки соленоидов на пульте управления гаснут. Выключается катушка РВК 2, блок-контакт РВК 2 по 4 (верхнему) проводу размыкается выключает катушку К 2, её силовой контакт размыкается и отключат катушки ТММ.

Таким образом когда вагон движется включены только катушки МОМ и за счёт них все детали соленоида находятся в крайнем левом положении, тормозная пружина сжата, лампочки соленоидов на пульте управления не горят, усилие торможения БКТ – нет.

 

АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ.

 

Предназначена для питания цепи управления и вспомогательного низковольтного оборудования. Является химическим источником электрической энергии. Состоит из отдельных элементов – банок. Банка имеет металлический корпус, во внутрь которой устанавливаются пластины с активной массой.

Активной массой положительных пластин является окись никеля смешанная с графитом, а активной массой отрицательных пластин служит смесь кадмия с железом. Все положительные пластины соединяются между собой и выходят на положительную клемму (+), а все отрицательные пластины на отрицательную клемму (-).

В банке пластины установлены последовательно и для предотвращения короткого замыкания между ними устанавливают изоляционные прутки. Чтобы внутри банки протекал процесс разделения зарядов заливают щёлочь лития.

Одна банка АКБ даёт напряжение 1,24 В. В ящик с последовательным соединением устанавливают пять таких банок напряжение теперь уже пяти банок (одного ящика) 1,24 х 5 = 6 В. На вагоне 8 таких ящиков, соединённых в две группы параллельно, по 4 ящика последовательно в каждой группе. Таким образом общее напряжение 6 х 4 = 24 В. Ёмкость АКБ 250 А/ч такое количество электрической энергии может отдать АКБ до полного разряда, без подзарядки. На вагоне АКБ работает одновременно в режиме разряда и подзарядки.

Чтобы включить АКБ на подзарядку водитель должен:

- поднять пантограф

- включить АВ 2

- включить ВУ 5

Таким образом подключается двигатель – генератор (или ТЗУ), затем с помощью регулятора РРТ 32 ток пойдёт на под заряд АКБ.

 

МАНЕВРОВАЯ ПОЗИЦИЯ «М».

 

На позиции «М» происходит растормаживание вагона и производятся манёвры (осаживание, езда по территории, проезд стрелки), включаются все обмотки ТЭД.

Ток до обмоток якорей идёт по всем пусковым сопротивлениям, нагревая их, поэтому для предотвращения возгорания блоков сопротивлений езда на этой позиции допускается 5 км/ч, не более двух минут. На позиции «М» по 4, 5, 25 проводам происходит растормаживание вагона (Смотреть тему «Соленоид»).

 

Работа в схеме.

Включаются 4, 5, 6, 9, 25 провода. По 5 проводу включаются катушки ЛК 1, ЛК 4, блок-контакт ЛК 1 по 25 проводу замыкается и включается катушка ЛК 2. Силовой контакт ЛК 1, ЛК 2 и ЛК 4 замыкаются и ток от пантографа, через АВ 1 идёт по всем пусковым сопротивлениям, поступает в обмотки якорей и серьесные обмотки ТЭД.

По 6 проводу включается катушка Ш, силовой контакт Ш замыкается и ток от пантографа, через АВ 2 поступает в шунтовые обмотки ТЭД.

По 9 проводу включается катушка РВВ 2, блок-контакт РВВ 2 по 13 проводу размыкается.

 

ЭКСТРЕННОЕ ТОРМОЖЕНИЕ.

Работа соленоидов при экстренном торможении производится двумя действиями:

- отпуск ПБ

- срыв СК

При отпуске ПБ (педали безопасности) выключается 4 провод, по нему выключаются катушки МОМ, их магнитное поле исчезает, а так как они одни и работали, при движении трамвая тормозная пружина полностью разжимается и переводит подвижные детали внутри соленоида в крайнее правое положение, лампочки соленоидов загораются, тормозное усилие на БКТ – 120 кг.

При срыве СК (стоп-кран) включается 22, 24 провода, по ним включается катушка РС 1. Блок-контакт РС 1 по 4 проводу размыкается и отключает катушку РВ 1, блок-контакт РВ 1 размыкается и отключает катушки МОМ. А так как они одни и работали, при движении трамвая, тормозная пружина полностью разжимается и переводит подвижные детали внутри соленоида в крайнее правое положение, лампочки соленоидов загораются, тормозное усилие на БКТ – 120 кг.

 

ПОЗИЦИЯ «ХА 1».

 

На позиции «ХА 1» вагон набирает разгон до 40 км/ч, при плохом сцеплении колёс с рельсами. Увеличение скорости происходит за счёт подключения и вывода пусковых сопротивлений, с помощью ГРК под контролем реле РУТ, при силе тока на позиции 100 – 110 А. После вывода всех пусковых сопротивлений, реле РУТ останавливает серводвигатель, тем самым останавливает вал ГРК на промежуточных позиции.

 

Работа в схеме.

На позиции «ХА 1» подключаются 1, 11, 12, 20 провода. По 1 проводу через диод (Д 5) и замкнувшиеся блок-контакты РР (по 5 проводу катушка РР получила питание) включается низковольтная катушка РУТ, затем по

20 проводу, через сопротивление R 3 ток уходит в землю. Сила тока в низковольтной катушке РУТ постоянна и ровна 110 А. В высоковольтных катушках РУТ сила тока изменяется от 100 до 110 А.

При силе тока в каждой высоковольтной катушке по 110 А, реле РУТ включается (якорь над катушками притягивается), блок-контакт РУТ питающий по 1 проводу размыкается, останавливает серводвигатель и вал ГРК на промежуточных позициях. При силе тока в высоковольтных катушках РУТ по 100 А, реле РУТ выключается, блок-контакт РУТ питающий по 1 проводу замыкается, серводвигатель получает питание, он вращает вал ГРК и так далее до полного вывода пусковых сопротивлений.

По 11 и 12 проводам, в начале блок-контакт РК 13 и РК 13 – 14 разомкнуты, так как вал ГРК стоит на 1 позиции. Серводвигатель по 1 проводу получает питание и начинает вращать вал ГРК с 1 по последующие позиции, как только вал ГРК дойдёт до 13 позиции, блок-контакт РК 13 и РК 13 – 14 замкнутся, включится катушка СР (стоп - реле) блок-контакты СР по 1 проводу перемыкаются, серводвигатель останавливается и останавливает вал ГРК на 14 позиции.

По 25 проводу блок-контакт РК 13 – 17 замкнётся и катушка Р включится, её силовой контакт замкнётся и ток от пантографа, через АВ 1 идёт по замкнутому силовому контакту Р, минуя пусковые сопротивления в обмотки якорей и серьесные обмотки ТЭД.

Блок-контакт Р по 6 проводу разомкнётся и отключит катушку Ш, силовой контакт Ш разомкнётся и отключит шунтовые обмотки ТЭД от контактной сети.

 

ПОЗИЦИЯ «ХА 2».

 

Служит для разгона вагона до 40 км/ч, при хорошем сцеплении колёс с рельсами. На позиции «ХА 2» вместо 20 провода включается 18 провод. По 18 проводу расположено сопротивление R 4, оно больше чем сопро