Назначение, устройство, работа

Назначение, устройство, работа

В схеме, неисправности

Электронных блоков

БУВЗТ, БУП, БРЧ, БРУ, САУТ.

Блок управления выключателем защитным БУВЗТ.

Назначение.

Блок управления выключателем защитным предназначен для отключения выключателя ВЗТ при токовых перегрузках в цепи тяговых двигателей в режиме электрического торможения.

Конструкция.

На основании каркаса, закрывающегося крышкой, закреплена несущая панель, на которую устанавливаются печатные платы Е1 и Е2, предохранитель F1 и резистор R1. Внешнее подключение осуществляется с помощью разъёма Х1.

Работа в схеме.

Питание блока осуществляется от источника переменного тока 220В по проводам 67Ж и 601 по цепям:

провод 67, кнопка В27 «секвенция», провод 67Н, Q31, провод 67Ж.

провод 66, кнопка В27 «секвенция», провод 66Н, предохранитель Пр23, провод 601.

Для восстановления быстродействующего выключателя БВ и выключателя защиты торможения ВЗТ переключатель ППТ переводят в положение «головной» и нажимают кнопку «возврат защиты». Контакты кнопки обесточивают контроллер машиниста и подают питание на провод 7, по которому на всех моторных вагонах включается реле РВЗ-1, которое подаёт питание с провода 20 через Q21 на вентили контакторов БВ-В и ВЗТ-В. Их системы за счёт сжатого воздуха притягиваются, одновременно включается реле времени РВВ. Оно шунтирует контакт 30Ю-30 до момента полного включения контактора ВЗТ. Цепь катушки ВЗТ-У контролирует повторитель дифференциального реле ПДР и реле контроля РКН. Реле РКН включено при наличии переменного напряжения на проводе 67Ж, необходимого для работы блока БУВЗТ. Катушки БВ-У и ВЗТ-У получают плюс питания по цепи: провод 20, Q21, катушки контакторов БВ-У и ВЗТ-У включенных параллельно, а минус, БВ-У - через замкнутый контакт РВВ, ВЗТ-У - через контакт ПДР и РКН.

Отпуская кнопку «возврат защиты», обесточивается провод 7, катушки вентилей БВ-В и ВЗТ-В и реле времени РВВ. Воздух из цилиндров приводов выпускается, и аппараты включаются.

После включения аппаратов защиты происходит заряд конденсаторов С2-С11 в блоке БУВЗТ с помощью контакта контактора ВЗТ 704-705. Время заряда конденсаторов не превышает 1 сек.

При перегрузках или к.з. в силовых цепях с датчика тока ДТЯ-1 по проводу 638 или с дифференцирующего трансформатора ТрД по проводам 647, 648 аварийный сигнал подаётся на блок БУВЗТ.

Входной сигнал на блок подаётся следующим образом. Через первичную обмотку трансформатора Т1 блока, протекает ток, пропорциональный току якорей тяговых двигателей. Со вторичной обмотки снимается напряжение, величина которого также пропорциональна току якорей, причём коэффициент пропорциональности зависит от величины резисторов R1 и R2. Поэтому, регулируя R2 можно выставить необходимую величину уставки защиты по току, а следовательно отпирании тиристора V13 и происходит срабатывание блока БУВЗТ.

Сигнал с выхода дифференциального трансформатора по проводам 647 и 648 подаётся на выпрямительный мост V1-V4 и далее через R2, V5, V6 приходит на управляющий электрод тиристора V13. Последний открывается и происходит срабатывание блока БУВЗТ.

Отключение контактора ВЗТ происходит при отпирании тиристора V13 (плата Е2 блока БУВЗТ), при этом конденсаторы С2-С11 разряжаются на катушку размагничивания ВЗТ, которая подключена к блоку проводами 702 и 703. Величина отключающего тока определяется индуктивностью катушки и ёмкостью конденсаторов.

Также ВЗТ отключается при срабатывании дифференциального реле ДР, так как его повторитель ПДР подаёт питание на размагничивающую катушку через свой контакт 67Ж-702.

При срабатывании защиты от датчика ДТЯ-1 загорается светодиод «перегрузка», а при срабатывании защиты от дифференциального сигнала светодиод «перегрузка» не загорается.

ВЗТ срабатывая, вызывает одновременное отключение контактора БВ, так как рвёт цепь питания катушки БВ-У контактом 30Ю-30.

Неисправности.

Не восстанавливается защита на одном вагоне.

Отсутствие питания 220В на проводах 67Ж и 601.

Перегорание предохранителя F1.

Сработал Q31.

Сработал Q21.

Нет контакта в низковольтных блокировках контактора ВЗТ.

Нет контакта в блокировках реле РВЗ-1, РВВ, РКН.

Блок управления преобразователя БУП.

Назначение.

Блок управления преобразователя БУП предназначен для обеспечения пуска и защиты преобразователя путём подачи выходных сигналов на катушки реле РЗП-3 и контакторов КП, ПКП, обеспечивающих выполнения функции защиты, отключения двигателя, переключение аккумуляторной батареи в режим заряда.

Конструкция.

Блок БУП представляет собой металлический каркас, закрытый крышкой. На основании каркаса закреплена гетинаксовая несущая панель, на которую устанавливаются две печатные платы, резисторы R1, R2, R3, конденсаторы С1, С2, С3, С4, стабилитроны V1, V2. В верхней части каркаса закреплена панель, на которую установлены кнопка S1 и индикатор «контроль». Блок имеет разъём Х1 для подключения внешних цепей.

Схема блока разделена на функциональные группы:

F1- Защита от повышения частоты и напряжения генератора (более 160В и 75Гц).

F2- Защита от повышения и понижения выпрямленного напряжения (более 1сек 125В или 85В).

T- Задержка включения и отключения пускового контактора.

R- Регулятор напряжения генератора.

Работа в схеме.

Питание блока осуществляется по цепи;

с провода 15 через Q26 по проводу 15Ж напряжение +110В поступает на контакт а5 блока БУП.

Защита от повышения частоты и напряжения генератора F1 осуществляется следующим образом;

Сигнал снимается с «0» и фазы генератора, который подаётся по проводам 82 и 84Б на контакты В1 и В2 блока БУП. Далее сигнал идёт на выпрямитель V1 и через измерительный делитель напряжения R2---R7 на микросхему A1. Микросхема А1 обеспечивает сравнение напряжения на делителе напряжения R2---R7 с напряжением опорного делителя напряжения V3---V5, R8 и выдачу сигнала рассогласования (если напряжение или частота превысили заданный порог), который открывает транзистор V9, что ведёт к срабатыванию реле К1. Реле К1 подаёт сигнал +110В на выход «защита», контакт с7 блока, после чего питание по проводу 20Д подаётся на катушку реле РЗП-3, та срабатывая рвёт цепь питания контактора КП, и преобразователь отключается.

Резистор R2 служит для регулировки уставки защиты F1.

Кнопка S1 при работающем преобразователе проверяет защиту F1, так как при её нажатии шунтируется резистор R7 измерительного делителя и уменьшается уставка защиты, что приводит к отключению преобразователя.

Защита от повышения и понижения выпрямленного напряжения F2 осуществляется следующим образом;

Сигнал подаётся на блок, от трансформатора ТРУ через диоды Д21---Д24 по проводу 90В на контакт а8, далее поступает на измерительный делитель напряжения R2---R6. С делителя напряжения поступает на транзистор V2, V3 которые обеспечивают сравнение напряжение сигнала с напряжением опорного делителя напряжения V15---V20, R18, R19.

При повышении напряжения до определенного уровня (нормальный режим работы), напряжение на измерительном делителе напряжения станет выше опорного делителя напряжения, то открываются транзисторы V3 и V7 и включается реле К1, которое подаёт сигнал +110В на выход «заряд», что приводит к включению контактора БК (аккумуляторная батарея заряжается).

Одновременно заряжается конденсатор С3 до напряжения близкого напряжению опорного делителя напряжения, что обеспечивает запиранию транзистора V11. При этом заперт транзистор V14 и реле К2 отключено.

При понижении напряжения ниже определенного уровня, запираются транзисторы V3 и V7, отключается реле К1, одновременно разряжается конденсатор С3 через резистор R15. При этом открываются транзисторы V11 и V14, включается реле К2 и через его контакт подаётся сигнал на выход «защита», что приводит к отключению преобразователя.

При повышении напряжения выше определенного уровня уставки защиты, открывается транзистор V2, что приводит к разряду конденсатора С3 и к срабатыванию защиты.

Задержка включения и отключения пускового контактора (блок Т) осуществляется следующим образом;

При отсутствии сигнала «реле тока» диод V22 заперт, и происходит заряд конденсатора С4 через R27, так как потенциал входа 4 ниже потенциала на входе 5 микросхемы А1, и потенциал на выходе 10 повышается со скоростью, зависящей от постоянной времени цепи R27-С4. Когда потенциал микросхемы станет выше +22В, открывается диод V25 и через резистор R26 протекает ток, препятствующий дальнейшему заряду С4. Если потенциал микросхемы станет выше +25В (из за какой либо неисправности в системе пуска преобразователя), открываются транзисторы V21 и V14, включается реле К2 и своими контактами подаст сигнал «защита». При этом сработает реле РЗП-3 и запуск преобразователя закончится.

При правильной работе схемы потенциал выхода микросхемы А1 поддерживается уровню +22В до появления сигнала «реле тока», который свидетельствует о начале пуска преобразователя. При этом полярность на резисторе R26 изменяется, в результате чего начинается перезаряд конденсатора С4 через резистор R27, и потенциал микросхемы начинает линейно снижаться. При достижении уровня +3В, открывается диод V27 и запирается транзистор V28. Реле К3 срабатывает и через его контакт сигнал +110В поступает на выход «задержка», что приводит к включению контактора ПКП, шунтирующего пусковое сопротивление преобразователя.

Регулятор напряжения (блок R) работает следующим образом;

Транзистор V14 производит сравнение напряжения на входе «Uвх» с опорным напряжением на стабилитроне V1. Когда напряжения на входе «Uвх» станет меньше чем опорное напряжение, транзистор V14 открывается, а транзистор V16 закрывается, транзистор V19 получает ток смещения через V17 и R26, в результате начинается генерация импульсов которые подаются на выход «управление» и обеспечивает включение тиристора Тт1.

Если напряжение на входе «Uвх» станет больше чем опорное напряжение, транзистор V14

закроется, а транзистор V16 откроется, в результате транзистор V19 запирается и генерация импульсов прекращается и тиристор закрывается, ток дополнительного подмагничивания через обмотку возбуждения генератора не пойдёт.

Назначение.

Блок регулирования частоты БРЧ предназначен для поддержания постоянной частоты вращения двигателя преобразователя и частоты генератора путём регулирования тока возбуждения двигателя.

Конструкция.

Блок БРЧ представляет собой металлический каркас, закрытый крышкой. На основании каркаса закреплена гетинаксовая несущая панель, на которую устанавливаются печатная плата Е1, трансформатор Т1, дроссели L1, L2, конденсаторы С1---С5, резистор R1. Блок имеет разъём Х1 для подключения внешних цепей.

Работа в схеме.

На вход блока «питание 90В» подаётся напряжение от трансформатора ТрУ через несимметричный диодный мост Д21---Д24, это напряжение имеет форму близкую к трапецеидальной. С помощью делителя напряжения V6 и R5 через резистор R6 заряжается конденсатор С8. При этом транзистор V5 остаётся запертым пока напряжение от несимметричного диодного моста больше напряжения между нейтральной точки ТрУ и минусом выпрямителя, диод V2 заперт.

В интервале, когда напряжение от несимметричного диодного моста меньше напряжения между нейтральной точки ТрУ и минусом выпрямителя, диод V2 открывается и транзистор получает базовый ток. Через транзистор разряжается конденсатор С8, следующий его заряд начнётся когда опять напряжение от несимметричного диодного моста будет больше напряжения между нейтральной точки ТрУ и минусом выпрямителя (заряд конденсатора зависит от постоянной времени R6 и С8). Таким образом, на конденсаторе С8 формируется пилообразное напряжение, имеющее линейный участок, соответствующий по фазе и длительности требуемому диапазону возможных углов включения тиристора Тт2.

Этот сигнал подаётся на компаратор, выполненном на транзисторах V9, V10, кроме того на базу V9 подаётся опорное напряжение с трансформатора ТрС. Если пилообразное напряжение с конденсатора С8 меньше опорного напряжения с трансформатора ТрС, транзистор V10 заперт и блокинг-генератор (V13, V14) не генерирует импульсы.

В момент, когда пилообразное напряжение с конденсатора С8 больше опорного напряжения с трансформатора ТрС, транзистор V10 открывается,

блокинг-генератор (V13, V14) возбуждается и начинает вырабатывать импульсы, которые с обмотки трансформатора подаются на управляющий выход. Далее сигнал по проводу 87 подаётся на управляющий вывод тиристора Тт2. Тиристор открывается и на обмотку возбуждения двигателя подаётся импульс напряжения.

При уменьшении частоты вращения двигателя и, следовательно, частоты генератора, уменьшается выходное напряжение датчика частоты (содержащий фильтр верхних частот С1, С2, L1, С3, R2, С6, диодный мост V4 и сглаживающий фильтр L2, С9), которое задаёт смещение на транзисторе компаратора V10, поэтому увеличивается ширина импульсов и среднее значение напряжения возбуждения двигателя увеличивается, благодаря чему происходит стабилизация частоты вращения двигателя преобразователя.

Регулировка уставки осуществляется с помощью резистора R8 путём изменения величины опорного напряжения.

Настройка датчика частоты производится путём изменения немагнитного зазора дросселя L1. При уменьшении зазора, увеличивается индуктивность дросселя, уменьшается резонансная частота контура L1, С3, увеличивается выходное напряжение датчика частоты и выходное напряжение регулятора, в результате чего частота снижается.

Трансформатор ТрС обеспечивает гашение автоколебаний в системе автоматического регулирования частоты.

Блок реле ускорения БРУ.

Назначение.

Блок реле ускорения БРУ предназначен для управления включением реостатного контроллера РК, обеспечивающий ступенчатый пуск и торможение электропоезда.

Конструкция.

Блок БРУ представляет собой металлический каркас, закрытый крышкой. На основании каркаса закреплена гетинаксовая несущая панель, на которую устанавливаются три печатные платы, дроссель L1, резисторы R1, R2, R3, конденсаторы С1---С14 и предохранитель. Блок имеет разъём Х1 для подключения внешних цепей.

Блок БРУ содержит следующие функциональные узлы;

Плата устройства управления.

Плата источника питания.

Плата триггера тиристорного.

Работа в схеме.

От схемы формирования пониженных уставок, находящейся в кабине, информация о величине задаваемой машинистом уставки тока якорей поступает на вход блока БРУ по проводам 33, 34.

Импульс выдаётся при выполнении двух условий;

Ток якорей тяговых двигателей меньше тока уставки РУ.

Интервал времени от момента включения тяги или от момента предыдущего импульса должен быть больше заданной временной задержки.

При возврате контроллера на первую позицию ток двигателей отсутствует, и время вращения контроллера определяется только уставкой временной задержки. Временная задержка обеспечивает сравнительно плавное нарастание тягового усилия на первых позициях контроллера, когда ток двигателей ниже уставки, исключает «проскоки» позиций и улучшает противобоксовочные свойства поезда.

Управляющий импульс, сформированный в узле управления, поступает на счётный вход триггера на тиристорах, нагрузками которого являются катушки вентилей контроллера. Триггер ориентирован таким образом, что при включении питания на блок и подачи первого импульса включается вентиль нечётных позиций.

Плата источника питания.

Источник питания предназначен для питания сглаженным напряжением электропневматических вентилей силового контроллера и сглаженным стабилизированным напряжением электронных приборов схемы.

На вход источника питания подаётся пульсирующее напряжение питания цепей управления по проводам 1Ф и 30A (+110В и -110В соответственно). Это напряжение сглаживается фильтром L, С и подаётся на электропневматические вентили контроллера и на стабилизатор напряжение на транзисторах V6, V10, V11. С выходов стабилизатора снимаются разнополярные напряжения для питания операционного усилителя и цепей смещения операционного усилителя и транзисторов. Резисторы R11 и R12 предназначены для нагрузки выходных стабилизаторов в режиме проверки источника питания при отключенной нагрузке.

Неисправности.

Назначение.

Блок управления торможением САУТ предназначен для управления процессом регулирования тока якорей в режиме рекуперативно – реостатного торможения с независимым возбуждением. При достижении тока возбуждения заданного значения САУТ выдаёт сигнал на переход в режим реостатного торможения с самовозбуждением.

Конструкция.

Блок САУТ представляет собой металлический каркас, закрытый крышкой. На основании каркаса закреплена гетинаксовая несущая панель, на которую установлены предохранитель, входной конденсатор и шесть печатных плат, в которых размещены все функциональные узлы схемы;

Плата источника питания ИП.

Плата регулирования Р.

Плата формирования синхронизирующих сигналов Ф.

Две платы фазорегуляторов ФГ.

Плата выходных усилителей ВУ.

Работа в схеме.

Плата источника питания ИП.

В этой плате наряду с источником питания размещена схема, содержащая выходные цепи датчиков тока якорей и тока возбуждения тяговых двигателей и цепи, задающие уставки.

На вход источника питания подаётся напряжение цепей управления по проводам 40К и 30А, а с выхода снимается стабилизированные напряжения +12В, +24В, +36В, +48В относительно шины «минус цепей управления». Указанные напряжения снимаются со стабилитронов V8---V11, конденсаторы С3---С6 фильтруют эти напряжения. Резисторы R10---R12 выравнивают токи через стабилитроны V8---V11.

Плата фазорегулятора ФГ.

В состав блока САУТ сходят две платы фазорегулятора, каждая из которых содержит по три одинаковых канала. Шесть каналов предназначены для управления шестью тиристорами моста, питающего обмотки возбуждения ТЭД.

На вход каждого из каналов подаётся синхронизирующий сигнал и напряжение управления, определяющее величину угла регулирования, с выходов каналов снимаются маломощные импульсы, которые после усиления подаются на соответствующие тиристоры моста.

Каждый канал состоит из четырёх функциональных узлов:

Формирователь пилообразного напряжения.

Схема сравнения.

Схема формирования длительности выходного импульса.

Предварительный усилитель.

Схема сравнения.

Схема сравнения построена на операционном усилителе А1, на вход которого подаётся разность напряжений управления (с платы регулирования) и пилообразного напряжения (с формирователя пилообразного напряжения). Когда напряжение управления больше пилообразного напряжения, напряжение на выходе операционного усилителя отрицательно. Когда напряжение управления меньше на 1-2% пилообразного напряжения, напряжение на выходе операционного усилителя станет положительным. Далее сигнал подаётся на схему формирования длительности выходного импульса.

Предварительный усилитель.

Предварительный усилитель построен на транзисторах V49 и V52, включенных по схеме составного транзистора. С предварительного усилителя импульс подаётся на плату выходных усилителей.

Плата регулирования Р.

На этой плате размещена основная часть схемы, формирующей напряжение управления фазорегуляторами, необходимого для поддержания заданного значения тока якорей в нормальном режиме и неизменного тока возбуждения при отрывах токоприёмника.

Схема, формирующая напряжение управления фазорегуляторами, состоит из следующих узлов:

Датчик тока якорей.

Датчик тока возбуждения.

Узел формирования уставок.

Канал регулирования по току якорей.

Канал регулирования по току возбуждения.

Датчики тока якорей и тока возбуждения предназначены для преобразования величины тока в низковольтное напряжение, пропорциональное току и не имеющее гальванической связи с цепями, в которых измеряется ток.

Узел формирования уставок.

Этот узел задаёт уставку тока якорей в зависимости от положения рукоятки контроллера машиниста, снижает уставку при возникновении юза и обеспечивает плавное нарастание тока якорей при включении торможения. На выходе узла напряжение может принимать одно из четырёх значений, в зависимости, на какой вход подано напряжение цепей управления.

Схема включения реле РСВ.

Реле РСВ должно включаться при заданном значении тока возбуждения (250 А). Управляет включением реле канал регулирования по току возбуждения, путём подачи сигнала на транзистор V26, который открывшись подаёт на управляющий вывод тиристора V28 напряжение отпирания. Тиристор открывшись включает реле РСВ.

Неисправности.

Не регулируется уставка тока якорей.

Неисправен датчик тока якорей

Нет сигнала или высокий сигнал на проводах блока 87И, 4, 1А, 41.

Нет напряжения на проводах 81АР, 82АР, 83АР.

При торможении отсутствует ток возбуждения.

Нет питания на проводе 40К.

Подано питание на провод 87Л.

Перегорел предохранитель F1.

Назначение, устройство, работа

В схеме, неисправности

Электронных блоков

БУВЗТ, БУП, БРЧ, БРУ, САУТ.

12 3 Следующая ⇒