Аккумуляторная батарея НКТ – 160.

- обозначение в электрической схеме – 802;

- никель-кадмиевая, щелочная;

- ёмкость – 160 А∙ч;

- плотность электролита – 1,19 – 1,21 г/см³;

- уровень электролита – 25-30мм выше пластин;

- количество элементов – 40.

- номинальное напряжение одного элемента - 1,2 В.

Эти 40 элементов делятся на 2 группы:

37 элементов – основная АБ;

3 элемента – резервная АБ.

Включается АБ АЗВ-801, а также имеется пакетный переключатель 807 двух АБ, при помощи которого можно все 40 элементов соединить последовательно в случае неисправности зарядного устройства (блок 271). Такое переключение АБ можно использовать при включении вспомогательного компрессора в случае отсутствия воздуха. Устанавливается батарея в четырёх ящиках под кузовом электровоза.

При включении АЗВ-801 от основной АБ (37 элементов) через переключатель 807, АЗВ-801, провод 806 подводится питание в блок 271. От него ко всем цепям управления отходит провод 823 (общий плюс цепей управления) и провод 999 (общий минус).

После того как поднят токоприёмник и включено ГВ питание цепей управления осуществляется от блока 271 этими же проводами, и одновременно обе АБ (основная и резервная) ставятся в режим зарядки.

Если на электровозе отсутствует воздух, то для включения ВМК 812 необходимо включить АЗВ-814, 811 и переключатель 456(457) установить в положение «вспом. компрессор», при этом получит питание и включится контактор 810, который соберёт цепь на сигнальную лампу и запустит двигатель 812 для работы вспомогательного компрессора. При достижении давления воздуха примерно 8Ат сработает реле давления 808, которое отключит лампу и контактор 810 и компрессор остановится.

 

Цепи реле безопасности 380.

Это реле контролирует закрытие всех шкафов и дверей ВВК электровоза. Катушка его получает питание по цепи:

+ 823→ АЗВ-813→ блокировки дверей и шкафов (390, 391 – двери ВУ, 038/I, 038/II, → шкафы силовых аппаратов; 020₁, 021₁, 022₁, → шкафы ВУ; 373, 374→ двери непроходного коридора) → диод 372→ кат. 380→ провод 999.

Реле 380 включается и своим р.к. 380 от провода 822 рвёт цепь на сигнальную лампу «реле безопасности», а з.к. 380 от провода подготавливает цепи включения ГВ и подъёма токоприёмника.

 

Цепи подъёма токоприёмника.

Для подъёма токоприёмника необходимо наличие воздуха. При отсутствии воздуха или малом давлении необходимо включить вспомогательный компрессор. В зависимости от того, какой токоприёмник необходимо поднимать включаются соответствующие кнопки в 1-ой или 2-ой кабине.

Цепь подъёма токоприёмника следующая:

Провод 822 → з.к. 380 → з.к. 319, 320 (аварийные стопы 1 и 2 кабины) → переключатели 560, 561 (ПУМ-Шкода) → кн. 396 (403) или 397 (402) → з.к. 003₁ (003₂) – высоковольтные ручные разъединители → кат. вентилей 398 или 399 → провод 999.

Вентиль срабатывает, пропускает воздух в цилиндр и токоприёмник поднимается.

ПУМ-Шкода универсальная проверочная машина.

Цепи включения ГВ.

Для включения ГВ необходимо переключатель 368 (369) перевести из положения «0» в положение «ГВ», а затем отпустить и он вернётся в положение «управление». Перед включением необходимо запитать блок защит 850 по следующей цепи:

+ 823 → АЗВ-813 → провод 822 → кат. 028_В1/ 029_В1 (блинкерное реле блока защит) → провод 999.

Реле включается и собирается цепь:

провод 822→ з.к. 380→ з.к. 319 (320) → переключатель 560 (ПУМ-Шкода) → провод 465 → з.к. 028_В1/ 029_В1→ р.к. 852 (основное реле блока защит) → провод 443→ р.к. 367 (366) – кнопки «откл. ГВ» → провод 445→ переключатель ГВ 368 (369) → провод 447→ р.к. 006 (ГВ) → к. РДВ→ кат. S1 (удерживающий магнит ГВ) → провод 999.

а также по:

провод 453→ з.к. 015₇ (пневмодвигатель)→ з.к. 015₁₁ (ПС «0» позиция) → р.к. 015₁₆ (реле Бухгольца) → з.к. 015₃₆ (блок работающий с реле Бухгольца, или после излома мембраны трансформатора) → з.к. 371 (реле времени, контролирует запуск МВ) → диод 370→ кат. 375→ провод 999.

На рабочих позициях катушка 375 будет запитываться через р.к. 790 (реле АЛСН) → з.к. 356 (реле времени ПС) → з.к. 850 (реле контролирует напряжение в контактной сети).

После включения реле 375, его контакты собирают цепь на катушку S1 (удерживающий магнит ГВ) через к. РДВ, а также на катушку S2 (включающий магнит ГВ) через р.к. 006 (ГВ). ГВ включается и своим собственным контактом размыкает цепь на катушку S2 (включающий магнит ГВ). Питание на удерживающий магнит ГВ после того, как переключатель 368 (369) вернулся из положения с самовозвратом, будет осуществляться через контакты 9 – 10 этого переключателя.

На П/У машиниста ГВ имеет сигнализатор 378 (379). До включения ГВ от провода 822 → к. 006 (ГВ) получает питание правая катушка сигнализатора и блинкер установлен горизонтально. После включения ГВ правая катушка питание теряет, а левая получает питание и блинкер устанавливается вертикально. Блинкер может быть установлен под углом 45º, когда выключены АБ или АЗВ-813.

Электромагнитные защелки.

Электромагнитные защелки служат для того, чтобы заблокировать высоковольтную камеру и съемные щиты шкафов высоковольтного оборудования.

Обозначение электромагнитных защёлок:

● 388 (389) – защёлки сеток ВУ;

● 386 (387) – сетки трансформатора и ПС;

● 392 – люк выхода на крышу;

● 020₂, 021₂, 022₂ – шкафы ВУ;

● 039/І, 039/ІІ – шкафы силовых аппаратов.

Защёлка, из себя представляет корпус, внутри которого расположена катушка, а в ней в свою очередь перемещается подвижный сердечник. Если катушка под питанием, то сердечник, преодолевая усилие пружины, втянут внутрь катушки за счёт магнитных сил. Если катушка без питания, то магнитные силы на сердечник не действуют, и поэтому пружина выталкивает его из катушки, и двери, сетки и шкафы блокируются.

В цепях вышеперечисленных защёлок работают контакты 006 (ГВ), контакты переключателей 396 (397), 402 (403) токоприёмника. При подъёме токоприёмника или включения ГВ любой из этих контактов рвёт цепь защёлок и в результате этого ВВК, и шкафы высоковольтного оборудования будут заблокированы.

Силовые цепи.

001, 002 – токоприёмники;

008, 009 – дроссели радиопомех (помехоподавляющие);

003 – ручной разъединитель на два ножа;

007 – высоковольтный разрядник;

006 – ГВ;

004 – высоковольтный ввод;

015 – тяговый трансформатор;

015₁ – первичные обмотки трансформатора (регулируемая слева,

нерегулируемая - справа);

015₂ – вторичные тяговые обмотки;

015₃ – вторичная обмотка (отопление поезда);

015₄ – вторичная обмотка (собственных нужд).

Некоторые обмотки трансформатора имеют заземляющее устройство, расположенное в корпусах букс. Первичные обмотки имеют заземлитель 089 (2-ая колёсная пара – правая и левая сторона). Обмотка отопления поезда – 087 (5-ая колёсная пара - правая и левая сторона). Заземление имеет и кузов электровоза, его заземлитель 086 (6-ая колёсная пара – правая сторона).

ТЭД в режиме тяги питаются от 2-х вторичных тяговых обмоток ТТ 015₂. Каждая из этих обмоток работает на свою группу двигателей, т.е. на 1-ю и 2-ю тележки. Элементами этой схемы являются:

020, 022 – ВУ (ВУ 021 работа ТЭД в режиме реостатного тормоза);

071 – тормозные переключатели (ход-тормоз);

028, 029, 030 – линейные контакторы.

ТЭД:

1-6 – якорные обмотки;

050₁…055₁ – обмотки возбуждения;

031 – реверсоры;

080, 081 – сглаживающие реакторы (3-х обмоточные);

061, 062, 063 – контакторы шунтировки поля ТЭД;

057, 058 – резисторы шунтировки поля ТЭД;

015₁₀ – рубильник (шунт) переключения ТТ с нормального напряжения

на пониженное.

Защиты.

015₁₇ – измерительный трансформатор (РМТ первичной высоковольт-

ной цепи);

015₁₈ – измерительный трансформатор (РМТ пробоя первичной

цепи на землю);

015₂₁, 015₂₂ – реле перегрузки по ВУ;

015₂₀ – РМТ обмотки отопления поезда;

860, 861 – реле заземления (1-ой и 2-ой тележек);

025…027 – реле перегрузки ТЭД (режим тяга);

065…067 – реле перегрузки ТЭД (режим тормоз);

111, 112 – трансформаторы (защита ТЭД при боксовании кол. пар).

Вспомогательные цепи.

Вспомогательные цепи запитываются от обмотки собственных нужд 015₄ с выводами Е-J с U = 354 В. Кроме этого от этой обмотки напряжение подводится с выводов Е-Н U = 266 В, Е-G U = 221 В, Е-F U = 173 В.

Эти цепи нужны для питания двигателей МВ, МК, МН, кондиционирования воздуха, вентиляции и отопления, а также для питания блоков 270 (боксование), 271 (ЗУ – зарядное устройство).

На электровозе имеются следующие вспомогательные машины:

239, 244 – МВ охлаждения ТЭД и ВУ 1-ой и 2-ой тележки;

240, 245 – МВ охлаждения сглаживающих реакторов, резисторов

шунтировки поля ТЭД 1-ой и 2-ой тележки;

223, 224 – МВ охлаждения силового трансформатора;

243, 248 – МК.

Все выше перечисленные машины питаются от обмотки собственных нужд от выводов Е-J через управляемые выпрямительные мосты 220.

260, 261 – МН силового трансформатора питаются от обмотки

собственных нужд от выводов Е-Н.

 

 

Выпрямительные установки.

На электровозе ЧС-4т устанавливаются следующие выпрямительные установки:

020, 022 – тяговые ВУ в цепях 1-ой и 2-ой тележек ТЭД;

021 – ВУ реостатного тормоза;

220 – ВУ вспомогательных машин.

ВУ 020, 022, 220 монтируются в общих шкафах. Соответственно в одном шкафу расположены: 020 в верхней части, 220₁, 220₂, 220₃ в нижней части. Аналогично в другом шкафу: 022 и 220₄, 220₅, 220₆. ВУ 021 расположена в отдельном шкафу.

Охлаждение каждого шкафа осуществляется вентилятором МВ 239 и МВ 244, они же одновременно охлаждают ТЭД. Контролируется работа МВ при помощи реле мощности, которые также установлены в этих шкафах и электрически завязаны с цепями этих электродвигателей.

ВУ 020 и 022 собираются из вентилей типа Д-200. В каждой ВУ 256 штук.

ВУ 220 полууправляемые, в двух плечах вентили Д-200, а в двух других плечах тиристоры Т-100. Тиристор открывается при помощи специальных электрических блоков «Recktyn» (рекцдын).

ВУ 021 служит для возбуждения обмоток ТЭД при реостатном тормозе. Представляет собой полууправляемый выпрямительный мост, в двух плечах которого вентили Д-200, а в двух других плечах тиристоры Т-250.

Запуск МВ.

МВ запускаются в ручном режиме переключателями 414, (415), а также в автоматическом режиме через з.к. 015₁₁ ПС с 3-ей или с 1-ой позиции.

Питание подводится от:

провод 823→ АЗВ 405→ з.к. 406 (контактор напряжения контактной сети) → АЗВ 407→ провод 553 и далее через переключатели 414, (415) или з.к. 015₁₁ ПС получают питание катушки электромагнитных контакторов 015₃₀ и 015₃₁, реле 452, которое, включившись, становится на самоподпитку. Контакторы 015₃₀ и 015₃₁ включившись своими з.к. подготавливают цепи электродвигателей 240, 245. Запитываются рекцдыны 220₁, 220₄, 220₂, 220₅, которые дают сигнал на включение реле В22 (23, 24, 25), а эти реле в свою очередь дают команду на открытие соответствующего выпрямительного моста: (рекцдын) R → В22 →220₁.

МВ 223, 224 будут запускаться только при определённой температуре масла трансформатора. При t = 40-45ºС получат питание катушки электромагнитных контакторов 015₂₇, 015₂₈ по цепи:

провод 560 → диод 404 → термореле 015₂₅ → катушки 015₂₇, 015₂₈ → 999. Контакторы, включившись своими з.к. подготавливают цепи электродвигателей. Если t = 50-55ºС (масло трансформатора) срабатывает термореле 015₂₆. В этом случае катушки электромагнитных контакторов 015₂₇, 015₂₈ будут получать питание от провода 553 по цепи:

провод 553→ термореле 015₂₆→ катушки 015₂₇, 015₂₈→ 999.

При сбросе КМ в «0» и выключенных переключателях 414 (415) МВ 223, 224 будут продолжать работать, если температура масла трансформатора будет выше установленной для термореле. В этом случае рекцдыны 220₂, 220₅ будут получать питание от провода 553 по цепи:

провод 553 → з.к. 015₂₇, (015₂₈) → з.к. 015₁₁ ПС (Т-S) →220₂, 220₅. Диод 408 запирает остальные рекцдыны, и они остаются без питания.

Контролируется запуск МВ при помощи реле мощности и реле времени 371. Реле 371 должно включиться до включения ГВ. Реле имеет две катушки. Одна из катушек получает питание от провода 552 непосредственно, а вторая катушка получает питание по цепи:

провод 552 → р.к. 037 (тормозной контактор) → з.к. 015₁₁ (с 0 по 33 позицию) → провод 568 → катушка 371. Реле времени, включившись своими з.к. подготавливает цепи ГВ (цепь катушки 375).

При запуске МВ на двигателях возрастает ток и напряжение, и срабатывают реле мощности, которые позволяют сохранить питание на вторую катушку реле времени 371 по цепи:

провод 552 → р.к. 037 → з.к. 015₁₁ ПС (3-32 позиция) → з.к. реле мощности 1-ой и 2-ой группы → провод 568 → катушка 371 → 999.

Реле времени отрегулировано с выдержкой 5-8 секунд. Если за это время, какой то из МВ не запустится, то реле времени 371 отключится и выбьет ГВ. Машинист контролирует запуск МВ по погасшим лампам 1-ой и 2-ой группы.

Запуск МК.

Запуск МК производится переключателями 418 (419), 420 (421). Питание к переключателям подводится от:

провод 823→ АЗВ 405→ з.к. 406→ АЗВ 407→ провод 553.

Если переключатели установить на автоматический режим, то собирается цепь от провода 553 через:

к РД 430 →контакты переключателя 3-4→ рекцдыны 220₃ и 220₆.

Затем эти блоки дают на включение реле В26, а оно в свою очередь открывает соответствующие мосты и МК запускаются.

При давлении воздуха в ГР 9Ат срабатывает РД 430, теряют питание рекцдыны, закрываются выпрямительные мосты и МК останавливаются. При давлении воздуха в ГР 7,5 Ат РД 430 повторно собирает схему запуска МК. Одновременно с запуском МК срабатывают разгрузочные вентили 428, 429 которые облегчают запуск МК.

Запуск в ручном режиме осуществляется этими же переключателями, при этом срабатывают их з.к. 1-2 в обход РД 430. Поэтому запускать МК и останавливать его вручную переключателем можно независимо от давления воздуха в ГР.

Контролируется запуск МК по сигнальным лампам. При запуске срабатывает РДМ 446, 447 и своими з.к. собирают цепь включения реле 441, 442. Эти реле в свою очередь собирают цепь на сигнальную лампу каждого МК. После того как МК запустились, и в их системе смазки поднялось давление масла РДМ 446, 447 разбирают цепи на реле 441, 442 и сигнальные лампы гаснут.

Если в холодное время года необходимо произвести подогрев масла МК переключатели запуска МК переводят в положение «отопление». При этом собирается цепь на нагревательные элементы 412, 413 от:

провод 823→ АЗВ 410→ з.к. 5-6 переключателя→ обогреватели 412, 413 обоих МК→ 999.

Запуск МН.

На электровозе ЧС-4т применяются конденсаторные электродвигатели 260, 261. Они запускаются при включении АЗВ 266, 267, а также при температуре масла трансформатора выше 20ºС. В этом случае термореле 015₂₉ собирает цепь на катушку контактора 262. Контактор, включившись, собирает цепи запуска машин.

Контроль за работой МН осуществляется по сигнальной лампе при помощи струйных реле 253 (254). Контакты реле замкнуты при отсутствии струи масла. При работающих МН контакты реле размыкаются и лампы гаснут.

Контроллер машиниста.

Контроллер машиниста служит для дистанционного управления электровозом. В электрической схеме обозначается 340 (341).

Контроллер машиниста состоит из каркаса и 3-х барабанов: реверсивного, главного, ослабления поля ТЭД, каждый из которых управляется рукояткой или штурвалом. Контроллер имеет электромагнитную защёлку 340₃ (341₃), которая при подаче питания на её катушку позволяет вставить и установить в нужное положение реверсивную рукоятку.

Реверсивный барабан 340₁ (341₁) состоит из вала, кулачковых шайб и кулачковых контактов. Управляется реверсивной рукояткой. Рукоятка имеет следующие положения:

Х_ВП – ход вперёд;

0 – нейтральное;

Х_НЗ – ход назад;

Главный барабан (барабан управления ступеней ПС) 340₂₁ (341₂₁) состоит из вала, кулачковых шайб и кулачковых контактов. Управляется барабан штурвалом, когда он находится в верхнем положении (вверх штурвал устанавливает пружина). В этом случае штурвал имеет следующие положения:

(+)- автоматический набор позиций;

(+ 1) – ручной набор (по одной);

(Х) – нейтральное;

(- 1) – ручной сброс (по одной);

(-) - автоматический сброс позиций.

Положения Х – фиксированные, а остальные с самовозвратом. Поворачивать штурвал можно только тогда, когда реверсивная рукоятка находится в одном из рабочих положений: Х_ВП или Х_НЗ, т.е. реверсивный и главный барабан между собой механически блокированы.

Барабан ослабления поля ТЭД 340₂₂ (341₂₂) состоит из полого вала кулачковых шайб и кулачковых контактов. Его вал расположен соосно с главным валом. Он приводится в действие штурвалом, а для этого штурвал нажать вниз и повернуть влево. В этом случае штурвал имеет следующие положения:

Х – полное поле;

І …V – 5 ступеней ослабления поля ТЭД.

Нажать штурвал вниз можно только тогда, когда он находится в положении Х, а реверсивная рукоятка находится в одном из рабочих положений: Х_ВП или Х_НЗ.

Цепи ЛК.

Включить АЗВ-315, в этом случае запитываются электромагнитные защёлки обоих КМЭ:

провод 823→ АЗВ-315→ провод 357→ з.к. Х-Y (071 Х-Т обоих тележек) → провод 331→ з.к. Е-F (015₁₁ ПС 0 поз) → катушки 340₃, 341₃→ 999.

Электромагнитные защёлки сработали, можно установить реверсивную рукоятку в рабочей кабине и развернуть её в положение «ВП». В этом случае запитываются катушки реверсоров обоих тележек:

провод 357 → провод 324 → з.к. реверсивного барабана КМЭ 1-ой кабины → провод 325 → и далее на катушку П (031 реверсора) передней тележки и на катушку НЗ (031 реверсора) задней тележки → 999.

Реверсора разворачиваются и подготавливают силовые цепи ТЭД. А также от провода 325 → з.к. переднего и заднего реверсоров → провод 330, а от него пойдёт питание на катушки переключателей «ход-тормоз»:

1). р.к. 028-030 (ЛК) → з.к. Х-Y (015₁₁ ПС 0 поз) → провод 345

2). з.к. R-Q (071 Х-Т) → провод 345 и далее провод 345 → р.к. 11-12 (327 тормозное реле) → провод 347 → катушка Х (071 Х-Т обеих тележек) → 999.

Тормозные переключатели зафиксируются в положении «ход».

Для того, чтобы окончательно собрать цепи на ЛК необходимо включить следующие реле: 326, его катушка получает питание от провода 357 через РДВ 377 (срабатывает при давлении в ТМ 3,5Ат); 328 – реле времени, одна из его катушек получает питание по проводу 357, а вторая катушка получает питание по цепи:

провод 347 → з.к. V-U (071 ход-тормоз) → провод 342.

После включения этих реле получает питание реле 329 по цепи:

провод 357 → з.к. 326 → з.к 328 → катушка 329 → 999. Реле включается и от провода 357 через свои з.к. 329 запитывает катушки ЛК 028…030 обеих тележек → 999.

ЛК включаются и подготавливают силовые цепи ТЭД.

Переключатель ступеней.

ПС – служит для регулирования напряжения в цепях ТЭД. Закреплён на силовом трансформаторе, в схеме его контакты подключены к первичной обмотке трансформатора, т.е. работает на стороне высшего напряжения (U= 25кВ, I= 300-400А, число ступеней (позиций) – 32, время набора и сброса 17± 2 сек).

ПС состоит: из бака, 4-х контактов с дугогашением S1-S4, избирателя позиций (контакты без дугогашения), пневмодвигателя, узла блок-контактов, переходных резисторов R1, R2 и других узлов.

Пневмодвигатель через механическую передачу переключает контакты с дугогашением и без дугогашения. Он состоит из корпуса, 2-х пневмоцилиндров с поршнями, коленвала, 2-х вентилей с воздухораспределителем.

Контакты с дугогашением – кулачкового типа, имеют привод от пневмодвигателя через кулачковый вал. Переключают цепи под напряжением.

Избиратель позиций – контактное устройство, собранное в баке, который заполняют маслом.

Контактное устройство состоит из неподвижных и подвижных контактов. Неподвижные контакты медные, расположенные на изолированной плите по 2-м окружностям (внутренней и наружной).

Подвижные контакты состоят из 2-х рычагов с роликами и токосъёмного устройства. Один рычаг работает с внутренними неподвижными контактами, а второй рычаг с наружными.

ПС регулирует напряжение от 0 (0 позиция) до 25кВ (32 позиция), при этом напряжение на вторичных тяговых обмотках максимальным будет 1040 В. Для набора 32 позиций вал пневмодвигателя должен совершить полных 16 оборотов, т.е. на одну позицию половину оборота коленвала.

 

 

I

Половина оборота коленвала осуществляется за два хода (90º + 90º). При наборе 1-ой позиции получает питание вентиль 015_8, и коленвал проворачивается в положение II, дальше получает питание вентиль 015₉ и коленвал поворачивается в положение III (1-ая позиция набрана). Для набора 2-ой позиции обесточивается вентиль 015₈ и коленвал в положение IV, далее обесточивается вентиль 015₉ и коленвал в положение I (2-ая позиция набрана), и т.д. В положении III оба вентиля под питанием, в положении I без питания.

При сбросе позиций сначала запитывается вентиль 015₉, а затем вентиль 015₈. Вал ПД вращается в обратную сторону. Сбросилась одна позиция. Чтобы сбросить ещё одну – обесточивается вентиль 015₉, а затем 015₈.

 

			I

 

 

0159 обест.

0159 обест.

0158 обест.

0158 обест.

0159 запит.

0158 запит.

III

III

II

II

IV

IV