1 2 3 4
Контейнер тягового инвертора (КТИ-4У2) вагонов 81-765/81-766/81-767
  • Перечень оборудования КТИ-4У2


  • Описание КТИ-4У2
    Контейнер тягового инвертора предназначен для размещения оборудования (аппаратуры) управления тяговым приводом и питания регулируемыми напряжением и частотой четырех асинхронных тяговых двигателей вагона в режиме тяги и управления тяговыми двигателями в режиме следящего рекуперативно-реостатного электрического торможения.
    Контейнер тягового привода устанавливается на кронштейнах рамы кузова вагона 81-775 и 81-776 и предохраняется от падения на путь шестью страховочными тросами.
    Корпус контейнера представляет собой металлическую сварную конструкцию из нескольких секций. Секции контейнера разбиты на отсеки для того, чтобы отделить силовое оборудование от аппаратуры управления и обеспечить соответствие требованиям электромагнитной совместимости. Доступ к оборудованию в отсеках, обеспечивается через их крышки, закрепленные болтами. Для обеспечения требований электробезопасности на крышки нанесены соответствующие предупредительные знаки и надписи.
    Контейнер тягового инвертора предназначен для размещения оборудования необходимого для управления и питания тяговых двигателей.
    Масса контейнера составляет 930 кг, контейнер находится под вагоном между первой и второй тележками.

Отсек контакторов КТИ-4У2
  • Фото отсека контакторов


  • Линейный контактор

    Основная цепь: 1 - верхний силовой вывод; 2 - неподвижный контакт; 3 - подвижный контакт; 4 - опора подвижного контакта; 5 - гибкое соединение; 6 - нижний силовой вывод. Управляющее устройство: 7 - сердечник; 8 - катушка; 9 - магнитопровод; 10 - замыкающий стержень.

    Предназначен:
    1. Подключения инвертора к токоприёмникам.
    2. Отключения инвертора при напряжении менее 530 В.
    3. Отключения силовой схемы при реостатном торможении.
    4. Отключения силовой схемы в случае неисправности.
    Технические характеристики линейного контактора приведены ниже:

Максимальное рабочее напряжение постоянного тока 2000 В
Максимальный рабочий постоянный ток 900 А
Номинальное напряжение цепей управления 72 В
Максимальное рабочее напряжение постоянного тока 110 В
Номинальный ток 1 А

    Линейный контактор представляет собой однополюсный электромагнитный контактор постоянного тока с естественным охлаждением.
    Подвижный контакт 3 регулируется управляющим механизмом с помощью изолирующего рычага. Контакт установлен на пружинах во избежание колебаний и позволяет ему перекатываться по неподвижному контакту, облегчая разрыв электрической дуги при разъединении контактов. Небольшие скользящие движения, когда контакты ослаблены, убирают слой грязи или оксида, которые могут образоваться при работе контактора. Дугогсительная камера 11 установлена к контактной группе и закреплена блокирующим рычагом 12.
    Для обеспечения надежного гашения дуги, дугогасящая камера оснащена парой катушек 13, которые проводят ток только во время размыкания. Поэтому полярность незначительна.
    Дугогасительные решетки в камере выполняют следующие функции:
    - Снижение напряжения дуги;
    - Эффективное охлаждение дуги.
    Вспомогательные контакты 15 могут быть нормально разомкнутыми и нормально замкнутыми в зависимости от того, как рабочие кулачки установлены.

  • Зарядный контактор

    1 - дугогасительная камера; 2 - корпус контактора; 3 - силовые клеммы; 4 - клеммы управляющей катушки; 5 - блок вспомогательных контактов.

    Зарядный контактор подключает подводимое напряжение 750 В контактной сети через зарядный резистор к тяговому инвертору для заряда кондесатора сетевого фильтра.
    Контактор электромагнтный, снабжен двойной размыкающей цепью.
    Параллельно катушке контактора подключен резистор переменного сопротивления (варистор) который размещен внутри корпуса контактора.
    Контактором управляет блок управления тяговым приводом (БУТП-2). При замыкании силовых контактов в силовой схеме быстродействующего выключателя начинается процесс заряда конденсатора сетевого фильтра (СФ). Нормально разомкнутые силовые контакты контактора на короткое время замыкаются, подключая конденсатор к напряжению 750 В через резистор заряда конденсатора Rs. После того, как конденсатор зарядился, замыкаются контакты линейного контактора ЛК, шунтируя контакты ЗК и сопротивления R3, что привод к отключению зарядного контактора и тяговый инвертор получает питание через линейный контактор.
    Таким образом, зарядный контактор замыкается под нагрузкой и размыкается без нагрузки, когда зарядный резистор и контактор зашунтированы контактами ЛК.

  • Упрощенная схема включения ЛК и ЗК

    Для включения ЗК БУТП замкнет ключ, запитав катушку К4. Получив питание, К4 замкнет свой контакт и получит питание катушка ЗК.
    Замкнется контакт ЗК в силовой цепи и будет подготовлена цепь для заряда конденсатора сетевого фильтра. Замкнется контакт ЗК1, подготавливая цепь включения ЛК и разомкнется контакт ЗК2, после чего в БУТП придет сигнал о включении ЗК.
    После заряда конденсатора сетевого фильтра до напряжения 550В БУТП замкнет ключ, запитав катушку КNo3. Получив питания, К3 замкнет свой контакт и получит питание катушка ЛК. (+ бортовой сети, замкнутый контакт БВ (так как БВ уже включен), контакт ЗК1, контакт К3, нормально замкнутый контакт ЛК2, катушка ЛК, минус бортовой сети).
    Получив питание, ЛК замкнет контакт в силовой цепи и тяговый инвертор будет подключен к токоприемникам. Замкнет контакт ЛК1, шунтируя контакт ЗК, разомкнет контакт ЛК2 и далее будет питаться через сопротивление, замкнет контакт ЛК3 и в БУТП придет сигнал о включении ЛК.

  • Полная схема включения ЛК и ЗК


  • Контактор накопителя

    Упрощенная схема включения накопителя.
    Устройство контактора схоже с ЗК, но контактор накопителя имеет два параллельно включенных контакта.
    При отсутствии напряжения на контактном рельсе тяговая система получает питание через контактор накопителя.
    Для включения КН БУТП замыкает ключ, запитывая катушку реле К5. Получив питание, К5 замыкает свой контакт и получает питание катушка накопителя. (накопитель может быть включен только при отключенном БВ).
    После запитывания катушки накопителя, замкнется контакт накопителя в силовой цепи, подключая тяговый инвертор к тяговым аккумуляторам и замкнется контакт накопителя, через который в БУТП придет сигнал о включении контактора накопителя.

  • Зарядный резистор

    1 - резисторы; 2 - алюминиевые кронштейны; 3 - стеклотекстолитовая панель.

    Зарядный резистор конденсатора фильтра (КЗ) номинальным сопротивлением (14±10%) ОМ - предназначен для ограничения тока заряда конденсатора сетевого фильтра.
    Резистор состоит из резистивного элемента, расположенного внутри алюминиевого корпуса с ребрами охлаждения и шпилькой заземления. Резистор имеет вынесенную клеммную коробку для подключения его выводов. Номинальная мощность зарядного резистора 500 Вт. Масса 3 кг.
    Резистор устанавливается снаружи отсека контакторов. Кабели к резистору подводятся из контейнера внутри пластиковой гофры с фитингами.

    Работа резистора (!) При замыкании контактов зарядного контактора (ЗК) происходит начальный бросок тока из-за заряда конденсатора фильтра. Зарядный резистор конденсатора ограничивает этот ток. При достижении напряжением фильтра заданной величины, с выдержкой времени 1 сек на дозаряд, включается линейный контактор (ЛК), подключая силовой инвертор непосредственно к тяговой сети. При этом контактор ЗК размыкается, предотвращая протекание тягового тока через зарядный резистор, рассчитанный только на ток заряда конденсатора.

Отсек блока управления тяговым приводом (БУТП)
  • Фото отсека БУТП


  • Описание БУТП
    В отсеке расположены блок управления тяговым приводом БУТП-2 и тумблер выключения питания блока «+24в».
    Блок представляет собой металлический каркас 2 с передней лицевой панелью 3,4 и задней крышкой. На лицевой панели блока расположен соединитель 1 для подключения технологического жгута контроля сигналов БУТП. В закрытом прозрачном окне расположен батарейный отсек и панель светодиодной индикации. Внутри каркаса размещается базовая узловая плата блока, в которую устанавливаются и крепятся остальные печатные платы электронных узлов блока. Узловая плата служит для организации межплатных электрических соединений модулей блока, на ней установлены электронные компоненты интерфейсов блока и четыре разъема для связи блока с цепями управления тяговым приводом.
    Блок управления крепится к несущей раме по углам каркаса блока. Тумблер крепится на скобу, расположенную на левой боковой стенке внутри отсека.
    Блок управления БУТП получает от блока компьютера вагонного управления БКВУ сигналы о выбранном режиме движения, силе тяги и направлении движения. БУТП производит соответствующие вычисления и передаёт вагонной системе управления сигналы о неисправностях и состоянии оборудования. Обмен данными между БКВУ и другими абонентами, в том числе с БУТП, осуществляется по вагонной линии связи, в качестве которой используется шина CAN – 2.0 с резервированием. При этом БКВУ является ведущим устройством на шине, частота обмена составляет 10 Гц.

    БУТП-2 обеспечивает выполнение следующих основных функций:
    - управление ВБ, контакторами, тормозным чоппером, силовым инвертором питания тяговых двигателей в режиме тяги и электрического следящего реостатно – рекуперативного торможения;
    - электронную защиту силовых цепей тягового электрооборудования в аварийных режимах;
    - управление силой тяги и торможения двигателей в зависимости от загрузки вагона;
    - защита от юза и боксования колесных пар;
    - самодиагностики, включающие в себя проверку самоинициализации;
    - настройки и анализа, включающие возможность перепрограммирования БУТП.
    Блок управления тяговым приводом БУТП подает управляющие импульсы на IGBT-модули, расположенные в модуле силового инвертора МСИ, (сигналы «Упр. +А», «Упр -А», «Упр. +В», «Упр -В», «Упр. +С», «Упр -С»). IGBT-модули инвертора включаются или отключаются по сигналам БУТП для преобразования постоянного входного тока в переменный выходной.
    Блок управления тяговым приводом БУТП, так же подает команды на управление IGBT-модулями реостатного тормоза «Упр. ТТ». Эти команды подаются по принципу широтно - импульсной модуляции для поддержания максимального напряжения 925В на конденсаторе сетевого фильтра.

Отсек вторичного электропитания
  • Фото отсека вторичного электропитания

    В отсеке расположены: источник питания контейнера (1), панель промежуточных реле (2) и локальный блок контроля системы АСОТП (3).

  • Источник питания контейнера
    ИПК – преобразует напряжение БС в 75, 24 и 15 В для питания устройств, находящихся в контейнере.
    - 75 – вольт для реле и контакторов, находящихся в контейнере.
    - 24 – для БУТП и датчиков
    - 15 – для инвертора
    Панель промежуточных реле:
    - К1 – ход вперед;
    - К2 – ход назад;
    - К3 – включении ЛК;
    - К4 – включение ЗК;
    - К5 – включение накопителя;
    - К6 – выбор направления движения от резервного реверса.
    Так же на панели находится диодная сборка для формирования сигналов при управлении от КРУ.
    Локальный блок контроля относится к автоматической системе обнаружения и тушения пожара. ЛБК, находящийся в 3 отсеке КТИ, получает информацию от датчиков температуры расположенных в контейнере и передает ее в промежуточный центральный контрольный блок (ПЦБК) далее информация передается на центральный блок контроля и индикации (ЦБКИ) который находится в кабине управления. Так же ЛБК отвечает за запуск средств пожаротушения.


  • Панель промежуточных реле

    Панель предназначена для управления электрическими цепями включения ЛК и ЗК по командам БУТП-2, а также для формирования сигналов направления движения и признака управления для БУТП по командам БКВУ и с пульта машиниста.
    Панель представляет из себя текстолитовую плиту с установленными на ней электромеханическими реле, с электрическими и электронными компонентами. На панели установлены четыре реле типа РТ16. Два малогабаритных реле для связей с БКВУ установлены на печатной плате. Связь панели реле с электрическими цепями контейнера осуществляется через разъем.
    Панель реле получает питание: 80в от бортовой сети через БУТП-2 и 24в - от блока управления вагоном.

    Функции реле и электронных компонентов
    К1 - промежуточное реле (1) исполняют команды направления движения «Вперед», поступающей с БКВУ.
    К2 - промежуточное реле (2) команды направления движения «Назад», поступающей с БКВУ.
    КЗ - промежуточное реле (3) цепи управления линейным контактором ЛК.
    К4 - промежуточное реле (4) цепи управления зарядным контактором ЗК.
    К5 - реле (5) выбора цепей управления направлением движения от основного или резервного реверсора.
    К6- диодная сборка (6) - формирует сигнал резервного управления.

Отсек модуля силового инвертора (МСИ)
  • Фото отсека модуля силового инвертора

    1 - основание-охладитель; 2 - угловые крепления; 3 - ролик; 4 - кожух; 5 - резиновое уплотнение; 6 - низковольтный разъем; 7 - шина; 8 - платы драйверов.
    Преобразует входное напряжение контактной сети постоянного тока в 3-фазное напряжение переменного тока для питания тяговых двигателей вагона. В состав МСИ также входит чоппер тормозного реостата тягового привода.

  • Описание модуля силового инвертора
    Модуль силового инвертора преобразует входное напряжение контактной сети постоянного тока в 3-фазное напряжение переменного тока для питания тяговых двигателей вагона. В состав МСИ также входит чоппер тормозного реостата тягового привода.

    Силовой инвертор. В отсеке расположены конденсатор сетевого фильтра С-1 (1), силовой инвертор (2) и панель вентиляторов (3). Конденсатор расположен над модулем силового инвертора и зафиксирован скобами. Инвертор установлен в отсеке под конденсатором на торцевых направляющих уголках. Уголки имеют ролики для удобства установки и извлечения модуля.
    В нижней части модуля сделан воздушный канал, который позволяют воздуху, продуваемому вентилятором, обдувать радиатор. Доступ к выводам модуля возможен через отсек БИПВ и центральный отсек.
    Для принудительного обдува конденсаторов сетевого фильтра С-1 и С-2 установлена панель питания вентиляторов. На панели установлены два плоских вентилятора типа «центрифуга», такой вентилятор забирает воздух сверху и гонит его вниз в продольном направлении, снимая тепло с нижней поверхности конденсатора С-1 и верхней поверхности конденсатора С-2 модуля силового инвертора.
    (!) Трёхфазный инвертор состоит из двенадцати IGBT-модулей, соединённых параллельно. Реостатный чоппер состоит из четырех IGBT (БТИЗ) модулей, так же соединённых параллельно.
    В чоппере нижний транзистор полумоста в работе не используется, постоянно закрыт и выполняет роль обратного диода.
    Транзистор IT7 работает в качестве реостатного тормозного чоппера, управляемого БУТП. Транзистор модуля IT8 всегда заперт, и модуль используется только в качестве обратного диода тормозного резистора.
    Когда требуется перейти в режим реостатного торможения, транзистор IT7 начинает работать с частотой 1200 Гц и переменной скважностью, тем самым, рассеивая тормозную энергию в тормозном резисторе Rт. Реостатное торможение необходимо, когда тяговая сеть не может принять ток рекуперации. При этом напряжение на конденсаторе сетевого фильтра составляет 925 В.
    Реостатный тормозной чоппер также используется в режиме тяги в качестве закорачивающей цепи при превышении напряжения тяговой сети свыше 1000 В.
    МСИ содержит электронное оборудование, установленное на основании – охладителе (1). Обратная поверхность охладителя снабжена ребрами для эффективного отвода тепла. IGBT – модули имеют изолированное основание и поэтому установлены прямо на заземленном основании – охладителе через специальную теплопроводящую пасту. Два изолированных токоотвода соединяют силовые транзисторы между собой по входному напряжению.
    Каждый IGBT модуль включает в себя по два транзистора и обратных диода. Все IGBT установлены на охладителе с принудительной вентиляцией.

    Основные технические характеристики:
    - выходное напряжение длительное 0-530В;
    - частота коммутации ШИМ инвертора 2400Гц;
    - частота коммутации ШИМ тормозного чоппера 1200Гц;
    - частота входного 3-х фазного напряжения питания двигателей 1-120Гц;
    - номинальная мощность 1000 кВт;
    - напряжение цепей управления 15В +/- 5%;
    - масса 210 кг.

    По обеим сторонам охладителя расположены угловые крепления (2), при помощи которых модуль закреплен внутри блока тягового инвертора. Крепления снабжены роликами (3), для упрощения изъятия модуля из отсека.
    Ребра охладителя забраны в металлический кожух (4), который образует вентиляционный канал для принудительного воздушного охлаждения. Модуль устанавливается в контейнер таким образом, что вентиляционный канал МСИ через резиновое уплотнение (5) стыкуется с воздушным каналом вентилятора охлаждения.
    Модуль инвертора имеет низковольтный разъем (6) цепей управления. Подключение силовых цепей осуществляется через шины (7). В держателе этих шин установлены датчик напряжения на конденсаторе сетевого фильтра (8) и защитный варистор (9).
    Для защиты тягового оборудования от перенапряжений в контактной сети, параллельно конденсатору фильтра модуля силового инвертора включен дополнительный варистор Rогр2.
    Модуль силового инвертора оборудован датчиком температуры, который подает сигнал о перегреве в блок управления тяговым приводом. Датчик состоит из двух термостатов, установленных на радиаторе и соединенных последовательно (см. рис.). Настроен на уставку температуры срабатывания +85 градусов (размыкает контакты) – БУТП отключается, при снижении температуры до +70 – контакты замыкаются и БУТП включается снова.
    Модуль силового инвертора обслуживается на вагоне. Содержание обслуживания – осмотр и очистка. Периодичность – 1 год.
    Управление силовым инвертором осуществляется блоком БУТП-2 , который формирует импульсы управления транзисторами МСИ. Управление силовым инвертором осуществляется по методу широтно-импульсной модуляции. БУТП подает управляющие импульсы на IGBT- модули, расположенные в МСИ (сигналы «Упр.+А»; «Упр.-А»; «Упр.+В»; «Упр.-В»; «Упр.+С»; «Упр.-С»). IGBT-модули инвертора включаются и отключаются по сигналам БУТП для преобразования постоянного входного тока в переменный выходной. БУТП так же подает команды на управление IGBT- модулями реостатного тормоза («Упр.ТТ»). Эти команды подаются так же по принципу ШИМ для поддержания максимального напряжения 925В на конденсаторе сетевого фильтра.

  • Датчик напряжения

Предназначен для формирования электрических сигналов, пропорционально измеряемому напряжению, и передаче их в БУТП в качестве сигналов обратных связей для управления силовым инвертором и защиты тягового привода от перегрузок. Датчик является неразъёмным устройством. Резистор первичной обмотки расположен в корпусе датчика. Силовые кабели, провода управления и провода заземления подключаются к семи клеммам.
Датчик напряжения на конденсаторе сетевого фильтра интегрирован в конструкцию МСИ и измеряет напряжение на конденсаторе сетевого фильтра тягового привода.

Работа датчика. Датчик напряжения представляет собой измерительный преобразователь, основанный на эффекте Холла. Датчик имеет гальваническую развязку между первичной (силовой) и вторичной (управляющей) цепями. С выхода датчика снимается ток, величина которого прямо пропорциональна величине напряжения, приложенного к первичной цепи.

  • Конденсатор сетевого фильтра

    Конденсатор сетевого фильтра состоит из конденсаторов С1 и С2 и является малоиндуктивным источником напряжения для силового инвертора и реостатного тормозного чоппера.
    Конденсатор С1 установлен в отсеке контейнера, конденсатор С2 включен в конструкцию модуля силового инвертора МСИ-3. Конденсаторы включены параллельно и служат малоиндуктивным источником питания для силового инвертора и реостатного тормозного чоппера. Диагностика предотказного состояния каждого конденсатора обеспечивается применением датчика превышения внутреннего давления. Сигналы с датчиков поступают в БУТП. Вместе Lф, С1 и С2 образуют LC- фильтр низких частот
    Каждый конденсатор состоит из пачки металлизированных полипропиленовых обкладок, заключенных в стальной прямоугольный корпус. Обкладки соединены параллельно, снабжены предохранительными вставками. Обкладки разделены на сегменты для предотвращения возгорания при нагрузках и перегреве. Металлизированные полипропиленовые обкладки являются самовосстанавливающимися. Конденсатор является неразъёмным устройством. Для лучшей отдачи тепла конденсатор заполнен специальным маслом. Конденсатор имеет клемму заземления.
    Контейнер тягового инвертора содержит два конденсатора фильтра (Сф1 и Сф2). Внешние электрические соединения производятся к четырем клеммам.

    Основные технические характеристики:
    - емкость конденсатора С1 – 16000 мкФ;
    - емкость конденсатора С2 – 24000 мкФ;
    - номинальное напряжение постоянного тока – 950В;
    - броски напряжения постоянного тока - до 1300В;
    - масса конденсатора С1 - 50 кг.

  • Панель вентиляторов

    Панель вентиляторов исключает застой нагретого воздуха в месте установки конденсаторов МСИ и конденсатора сетевого фильтра КТИ. Вентиляторы питаются постоянным напряжением 24В, имеют мощность 4,9 Вт, скорость вращения 2550 об/мин. и производительность 87,5 куб.м.
    Панель вентиляторов представляет собой металлическую пластину, на которой установлены вентиляторы (А1 и А2), термостат SK1 и клеммник – соединитель ХТ1 и ХТ2.
    Панель вентиляторов получает питание 24 В от СБИПК контейнера через термостат. Замыкание контактов термостата происходит при температуре на его корпусе 10С. Размыкание происходит при температуре 2С. Получив питание, вентиляторы работают непрерывно.

Отсек вентиляторов тягового инвертора
  • Фото отсека блока вентиляторов


  • Описание блока вентиляторов
    Пятый отсек – отсек вентиляторов. В нем расположены два вентилятора охлаждения тягового инвертора.
    При наличии напряжения контактной сети вентиляторы работают постоянно, как при движении поезда, так и при его стоянке. Единственное отличие, при скорости менее 10 км/ч БУТП уменьшает обороты вентиляторов с 2800 до 1400 для уменьшения шума при стоянке.

Отсек быстродействующего выключателя
  • Фото быстродействующего выключателя

    301 - верхний силовой контакт; 302 - нижний силовой контакт; 303 - кронштейн крепления выключателя; 304 - демпфер; 305 - дугогасительная камера; 306 - неподвижный главный контакт; 307 - подвижный главный контакт; 308 - неподвижный дугогасительный контакт; 309 - подвижный дугогасительный контакт; 310 - удерживающий соленоид; 311 - электромотор; 312 - вспомогательные контакты; 313 - низковольтный разъем; 314 - шток уставки расцепителя; 315 - плата управления; 316 - концевой выключатель

  • Описание быстродействующего выключателя
    Выключатель быстродействующий предназначен для защиты электрооборудования тягового привода от токов короткого замыкания. Отсек снабжен вентиляционной решеткой для доступа воздуха.
    Выключатель является расцепителем максимального тока прямого действия, не содержащего каких-либо электронных цепей управления. Включение выключателя производится путем подачи управляющего напряжения по определенному алгоритму на его катушку. Выключатели оснащаются расцепителями непосредственного действия для токов протекающих в двух направлениях. Настройка уставки срабатывания расцепителя осуществляется независимо для каждого направления протекания тока, в рамках установленного диапазона настройки.
    Механизм привода быстродействующего выключателя IR2015SV производства Microelettrica scientifica – независимый, со свободным расцеплением, с приводом от электромотора. Главные контакты удерживаются в закрытом положении по средством электромагнитной удерживающей катушки.

    Для формирования этого алгоритма служит панель управления выключателем, (2) которая по командам БУТП-2 обеспечивает:
    - формирование включающего импульса напряжения катушки;
    - перевод ВБ в режим электрического удержания с током 5% от тока замыкания;
    - выключение ВБ путем прерывания тока удержания.

    Выключатель быстродействующий закреплен в стальном сварном каркасе при помощи 4-х болтов (3) и двух поддерживающих изолированных шпилек (1). Два круглых соединителя служат для передачи сигналов управления выключателем и сигналов вспомогательных контактов ВБ.
    Подключение силовых внешних кабелей осуществляется к шинам выключателя.

  • Работа быстродействующего выключателя
    Включение ВБ осуществляется БУТП-2 с выдержкой времени (5 -10сек.), после включения аккумуляторной батареи и подачи напряжения (54-82в) на контейнер тягового привода, так как в блоке управления тяговым приводом формируется команда управляющему реле системы управления ВБ на его включение.
    Если, в результате какой-либо неисправности быстродействующий выключатель не включился, то БУТП-2 автоматически повторяет три попытки включения ВБ, после чего формируется сигнал «Блокировка ВБ», запрещающий дальнейшее включение выключателя, и на монитор машиниста выдается сигнал о неисправности тягового привода («Неисправность ТП»). При отключении быстродействующего выключателя ВБ в процессе работы привода по сигналу БУТП-2 или по сигналу его собственной защи ты от тока КЗ БУТП-2 автоматически производит повторное включение ВБ. Выдержка времениi на повторное включение (4,5 - 5,5сек), но не более трех раз в течение 30 сек, после чего формируется сигнал «Блокировка ВБ». При выключении ВБ линейный контактор (ЛК) выключается.
    Срабатывание ВБ по команде БУТП-2 При поступлении сигнала с БУТП-2 на систему управления ВБ на его отключение с катушки электромагнита снимается питание, при этом якорь вместе с управляющей рейкой и изолированным наконечником силой возвратной пружины отрывает подвижный рычаг от неподвижного контакта – происходит отключение выключателя.
    Срабатывание ВБ при перенапряжении в контактной сети При появлении повышенного напряжения в контактной сети БУТП-2, в первую очередь, по сигналам электронной защиты включает чоппер тормозного резистора. Если при этом напряжение по каким-либо причинам не понижается БУТП-2 дает команду через систему управления БВ на принудительное его отключение.
    При срабатывании дифференциальной защиты в режиме тяги (в силовой схеме смотри датчики ДТ1 и ДТ2 дают сигнал БУТП-2, который принудительно отключает БВ.
    На левой боковой стенке отсека установлена панель разрядного резистора конденсатора сетевого фильтра. На дальней стенке отсека установлен датчик входного тока в цепи силового питания контейнера.

  • Схема включения быстродействующего выключателя

    Для того, чтобы включить БВ, в БУТП необходимо единовременно включить контакты «К» реле «Вкл. БВ» и реле «Выкл.БВ».
    Через контакт реле «Вкл. БВ» получит питание катушка К1.4 и одновременно происходит заряд конденсатора С через резистор R5 по цепи: +80В – контактор «Вкл. БВ» в БУТП – НЗ контакты В1 и В2 на панели управления БВ – Х23 – 2 параллельные цепи: 1. Х23 – катушка К1.4 – Х26 2. Х23 – R5 – С+ ; далее: обкладка С- питания от Х26 – 207 провод – 0В.
    Катушка К2.1 включившись, замыкает контакт К2.2 и К2.3 подготавливая вторую цепь (цепь удержания) к работе.
    Катушка К1.4 включившись, замыкает контакты К1.1, К1.2, К1.3 и получает питание включающая катушка БВ по цепи: +80В – К1.1 – К1.2 – К1.3 – включающая катушка БВ – Х25 – 0В. Включающая катушка БВ, получив питание, размыкает контакты В1 и В2 и замыкает контакты В3 и В4, так же размыкаются контакты Е1 и Е2 и замыкаются Е3 и Е4.
    При размыкании контактов В1 и В2 снимается напряжение с катушки К1.4, но она остается во включенном состоянии, так как на нее в течение 0,5с будет разряжаться конденсатор С для обеспечения выдержки на включение контактов В3 и В4. Контакты В3 и В4 включились и включающая катушка БВ получает питание через резисторы R1 и R2 по цепи: +80В – К2.2 – К2.3 – В3 – В4 – R1 параллельно R2 – Х210 – включающая катушка БВ – Х25 – 0В.
    Отключается контактор К1.4 т.к. истощается заряд конденсатора С. Отключились контакты К1.1, К1.2, К1.3 в цепи питания включающей катушки БВ.

    Таким образом:
    - БВ включился и перешел в режим удержания.
    -Через разомкнувшиеся контакты Е1 и Е2 БУТП получает информацию о вкл. состоянии БВ.
    -Через замкнувшиеся контакты Е3 и Е4 получают питание цепи управления ЛК, подготавливая условия для включения ЛК.

  • Схема включения БВ производства Microelettrica Scientifica IR2015SV

    Обычно при включении аккумуляторной батареи и подачи бортового питания на контейнер, происходит автоматическое, без задержек, включение БВ. Однако впоследствии был реализован алгоритм включения, при котором включение БВ происходит по команде машиниста при нажатии соответствующей кнопки на пульте, либо при переходе в режим резервного управления.
    Аппаратная реализация алгоритма приведена на схеме, где ГР – гальваническая развязка, К – выходное реле БУТП.
    Включение БВ производится с помощью реле «Вкл. БВ» в БУТП. При его включении в блок управления БВ подается напряжение 80В. Электромотор привода БВ включается и главные контакты БВ замыкаются. Далее выключатель остается включенным при помощи электромагнитной удерживающей катушки.
    Для контроля за состоянием БВ используются его размыкающие блок – контакты. Если БВ выключен, то на вход БУТП подается напряжение 80В, система информируется о разомкнутом состоянии БВ. После включения БВ блок - контакты размыкаются, цепь питания ГР в БУТП размыкается и формируется сигнал о замкнутом состоянии БВ. Резистор R2 предназначен для обеспечения необходимого тока нагрузки блок – контактов.
    Система управления контролирует включенное состояние БВ и, если БВ не взвелся, автоматически повторяет три попытки его включения, выключая и вновь включая реле «Вкл. БВ». После третьей неудачной попытки включения, формируется сигнал «Блокировка БВ», и на монитор машиниста выдается информация о неисправности тягового привода.
    Во время работы в случае необходимости может происходить отключение БВ по собственной токовой защите при протекании недопустимо больших токов, так и по команде системы управления тяговым приводом при сбойных ситуациях или при обнаружении неисправностей в узлах и аппаратах привода.
    В первом случае, при срабатывании токового реле, система управления автоматически производит включение выключателя с выдержкой времени 60с, требуемой для восстановления условий нормального гашения дуги. При этом система управления допускает только два повторных срабатывания БВ по токовой защите, после чего считается, что в тяговом приводе произошло короткое замыкание силовых цепей и формируется сигнал «Блокировка БВ».
    Во втором случае, при возникновении сбоя в работе привода, система управления выключает реле «Вкл. БВ» в БУТП. Тем самым размыкается цепь питания блока управления БВ и выключатель размыкает свои силовые контакты. После выключения БВ с выдержкой времени 4,5 – 5,5с. автоматически происходит повторное включение БВ.
    Машинист имеет возможность отключения БВ на конкретном вагоне по команде на мониторе машиниста. При отключении БВ всегда отключается ЛК, поскольку в цепь питания управляющей катушки ЛК включены нормально разомкнутые блок – контакты выключателя.

Отсек центральный
  • Фото центрального отсека


  • Описание центрального отсека
    Отсек предназначен для монтажа в нем силовых шин и кабелей высоковольтных узлов. Шины крепятся к верхней крышке отсека к поддерживающим кронштейнам через изоляторы.
    Так же в отсеке расположен защитный варистор Rогр1. Варистор (Rогр1) - нелинейный полупроводниковый резистор предназначен для защиты тягового оборудования от перенапряжения. Варистор включен параллельно конденсатору сетевого фильтра Сф. Кроме этого, в отсеке расположены: датчик обратного тока в цепи силового питания контейнера и датчик температуры воздуха.
    Силовой электромонтаж внутри контейнера выполнен в отсеке с помощью медных шин и кабелей, закрепленных на высоковольтных изоляторах. Провода управления соединяются с аппаратурой контейнеров посредством специальных разъемов, наконечников и зажимов.

eltroll2 2019-2024