Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Состав контейнера

  

Контейнер включает в себя все оборудование 3-х фазного частотно-регулируемого асинхронного тягового привода вагона за исключением дросселя сетевого фильтра, тормозного реостата и тяговых двигателей.

                  

 

 

Контейнер тягового инвертора включает в себя следующее оборудование

 

  

 

 

                                  

                                           Отсек № 1 (отсек контакторов)

 

 

                                                    

В отсеке расположены линейный контактор (ЛК), зарядный контактор (ЗК) конденсатора сетевого фильтра и предохранитель блока питания вентиляторов. Линейный контактор крепится в отсеке за свои токоведущие шины. Зарядный контактор и предохранитель расположены на крепёжной панели.

                                     

Линейный контактор (ЛК)

Линейный контактор представляет собой однопо­люсный электромагнитный контактор постоянного тока с естественным охлажде­нием.

Предназначен:

· для подачи питания 850 в от токоприемников на силовой инвертор в штатном режиме;

· для отключения силовой схемы от контактной сети в аварийных режимах;

· для отключение силовой схемы от контактной сети при реостатном электрическом торможении без рекуперации энергии в контактную сеть;

· для отключения силового инвертора от контактной сети при снижении U в сети до уровня ниже 530в.

          

      Основные технические характеристики контактора:

 

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,                                                                                  1а                                                                                                     

 

 

                             Рис.3 Линейный контактор

 

Основная цепь (Рис.3) включает верхний силовой вывод (1), неподвижный контакт (2), подвижный контакт (3), опора подвижного контакта (4), гибкое соединение (5) и нижний силовой вывод (6).

Управляющее устройство включает сердечник (7), катушку (8), магнитопровод (9) и замыкающий стержень (10).

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 (пыли) или оксида, которые могут образоваться при работе контактора. дугогасительная 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 для 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.

 

 

 

Рис.4 Схема включения контактора

 

Срабатыванием линейного контактора управляет блок управления тяговым приводом.

Линейный контактор всегда отключается при отключении быстродействующего автомата, т.к. в цепи питания катушки ЛК разрывается блокировка ВБ. (Рис.4),что приводит к обесточиванию катушки ЛК.                                                                                                                                                            

При наличии напряжения 750в в контактной сети и включении контактора ЗК происходит процесс заряда конденсатора сетевого фильтра (см. силовую схему). Когда напряжение на конденсаторе достигнет требуемой величины, то БУТП формирует сигнал "Упр. ЛК" для включения линейного контактора (Рис.4).

Поскольку БУТП не может напрямую питать катушку ЛК, то он своим сигналом "Упр. ЛК" включает промежуточное реле К3, расположенное на панели реле (ПР), которое своим контактом подключает питание к катушке ЛК

Цепь питания:  +80в контакты БВ вспомогательный контакт (43, 44) зарядного контактора, контакт К3 сопротивление R, катушка вентиля ЛК, провод «ОВ». Таким образом, линейный контактор не включится, пока не замкнутся контакты БВ и ЗК. После включения линейного контактора, вспомогательный контакт зарядного контактора шунтируется вспомогательным контактом линейного контактора (5а, 5b), так что зарядный контактор может быть разомкнут.

ЛК включившись, вводит в цепь своей катушки энергосберегающий резистор R, так как его вспомогательный контакт (2а, 2в) размыкается.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   

Контрольный сигнал о включенном состоянии линейного контактора "ЛК вкл." через его замыкающийся блок - контакт (3а, 3b) поступает на вход БУТП.

Линейный контактор остаётся в замкнутом состоянии, пока напряжение в силовой цепи не упадёт до уровня 530в или не произойдёт неисправность, требующая изоляции (отключения) инвертора от контактного рельса. Как было отмечено ранее, контактор выключается также в штатном режиме при электрическом реостатном торможении без рекуперации энергии в контактную сеть.

В нормальных рабочих условиях, когда требуется размыкание линейного контактора, сначала снимаются управляющие сигналы с транзисторов МСИ. Таким образом, контактору не требуется разрывать цепь под нагрузкой. Однако, при возникновении аварийной ситуации линейный контактор способен разорвать ток нагрузки.

Наличие в линейном контакторе вспомогательных контактов, позволяет передать в БУТП информацию о состоянии главных контактов.

                                          

                                         Зарядный контактор (ЗК)

 

Зарядный контактор подключает подводимое напряжение 750 в контактной сети через зарядный резистор к тяговому инвертору для заряда конденсатора сете­вого фильтра.

Контактор - электромагнитный, снабжён двойной размыкающей цепью.

Параллельно катушке контактора подключен резистор переменного сопротивления, который размещен внутри корпуса контактора.

 

 

                                

 

                                                

                                    

                                              Рис. 5 Общий вид контактора.

 

Контактор (Рис.5) состоит из следующих элементов: корпус контактора (2), дугогасительная камера(1), силовые клеммы (3), клеммы управляющей катушки (4),блок вспомогательных контактов(5).

                             

        

                      Работа контактора

 

Контактором управляет блок управления тяговым приводом (БУТП-2).  При замыкании силовых контактов в силовой схеме быстродействующего выключателя начинается процесс заряда конденсатора сетевого фильтра. Нормально разомкнутые силовые контакты  контактора на короткое время замыкаются, подключая конденсатор к напряжению 750в через резистор заряда конденсатора Rs. После того, как конденсатор зарядился, замыкаются контакты линейного контактора ЛК, шунтируя контакты ЗК и сопротивления Rз, что приводит 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. 

                                     Зарядный резистор

 

.Зарядный резистор конденсатора фильтра (К3) номинальным сопротивле­нием (14±10%) Ом - предназначен для ограничения тока заряда конденсатора се­тевого фильтра.

 

 

                                               

 

 

                                         Рис. 6 Общий вид резистора.

Резистор состоит из четырех постоянных проволочных резисторов типа , включенных параллельно. Номинальная мощность зарядного резистора 800 Вт.

Резисторы (1) закреплены в двух алюминиевых кронштейна (2) на электроизоляционной стеклотекстолитовой плите (3).

                                 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.

                           Разрядный резистор

Разрядный резистор конденсатора фильтра обеспечивает безопасный разряд конденсатора фильтра перед проведением технического обслуживания.

 

 

               Рис.7  Разрядный резистор

Резисторы обеспечивают разряд конденсатора сетевого фильтра (С) от но­минального линейного напряжения 750в постоянного тока до напряжения менее 50 в за время около двух-пяти минут, что обеспечивает безопасность проведения профилактических работ при ремонте.

Разрядный резистор имеет естественное охлаждение, устанавливается сна­ружи отсека БВ и крепится болтами. Номинальная мощность разрядного резистора 600 Вт.   Резистор конденсатора фильтра состоит из восьми постоянных проволочных резисторов. Каждый резистор закреплен в специальном металлокерамическом держателе, установленном на стеклотекстолитовую электроизоляционную плиту.

                Отсек №2 (отсек дифференциальной защиты)

 

.В отсеке расположены пять датчиков тока и три датчика напряжения. Два датчика тока  измеряют прямой (ДТ1) и обратный (ДТ2) ток тягового привода.

 

                                

                                           

                        

         

            

                  Рис.№8 Расположение оборудования в отсеке 

 

Предназначен для формирования электрических сигналов, пропорциональных измеряемому току и передаче их в БУТП в качестве сигналов обратных связей для управления

силовым инвертора и защиты тягового привода от перегрузок.

Датчик тока состоит из преобразователя тока, первичной силовой шины и крепежных накладок, которые фиксируют преобразователь на силовой шине с помощью двух болтов. Силовые кабели подключаются к шине, проходящей через центр датчика. Провода управления крепятся к четырём клеммам.

                              

                                   Работа датчика

 

Датчик тока представляет собой измерительный преобразователь, работа которого основана на эффекте Холла. Датчик имеет гальваническую развязку между силовой и вторичной (управляющей) цепями датчика тока (ДТ). С выхода датчика снимается ток, величина которого прямо пропорциональна величине тока, текущего в первичной цепи.

 

                               Датчик напряжения

Предназначен для формирования электрических сигналов, пропорциональных 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.

B контейнере тягового инвертора расположены три датчика напряжения .

                              Рис.9 Датчик напряжения

                        

                                        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.

  

            Отсек №3 (отсек вторичного электропитания)

 

В отсеке размещены: Субблок источника питания контейнера и Панель с реле,

Субблок предназначен для питания устройств управления, размещенных в контейнере, стабилизированным, гальваническим развязанным напряжением.

.

 

            

             Рис.10  Источник питания контейнера                                       

 

Источник питания представляет собой закрытый алюминиевый ящик с ребрами, внутри которого расположены электронные компоненты источника. Четыре электронных блока с гальванически развязанными выходами, преобразующими поступающие от бортовой сети вагона напряжение 80 в постоянного тока в четыре разных напряжения питания устройств. Пластина основания источника имеет боковые вылеты с четырьмя крепежными отверстиями.  Охлаждение источника естественное.

                                     

                                Работа источника

 

Электронные блоки создают четыре разных уровня напряжения питания устройств контейнера тягового привода. Каждый канал имеет защиту от снижения и превышения выходного напряжения и от тока короткого замыкания. Срабатывание защиты в любом канале выходного напряжения приводит к полному отключению всех выходных каналов напряжений. Восстановление защиты производится повторной подачей напряжения питания на источник. На передней панели источника горизонтально расположены зеленые светодиоды, которые сигнализируют о том, что выходные напряжения источника находятся в допустимых пределах:

· индикатор наличия напряжения +24 в для БУТП-2

· индикатор наличия напряжения +24 в для датчиков

· индикатор наличия напряжения +15 в для питания драйверов

· индикатор наличия напряжения - 24 в для датчиков.

Красные светодиоды расположены вертикально, которые сигнализируют о том, что входное и внутреннее напряжения источника находятся в допустимых пределах:

· индикатор входного напряжения -80 в

· индикатор напряжения +12 в внутреннего питания.

На передней панели также вертикально расположены красные светодиоды, сигнализирующие о срабатывании защиты по соответствующему каналу источника. Внешние разъёмы и шпилька заземления установлены на верхней крышке источника.

                      

                           Панель реле (ПР)

 

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.

 

 

 

                                                  Рис.11  Панель реле 

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 Л К.

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 № 4 Отсек блока управления тяговым приводом

В отсеке расположены блок управления тяговым приводом БУТП-2 и тумблер выключения питания блока «+24в».

Блок представляет собой металлический каркас с передней лицевой панелью и задней крышкой. На лицевой панели блока расположен соединитель 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.

Блок управления крепится к несущей раме по углам каркаса блока. Тумблер крепится на скобу, расположенную на левой боковой стенке внутри  отсека.                         

 

                                         

 

           

                    

Рис.12 Блок управления тяговым приводом (снята задняя крышка)

Работа тормозного резистора

 

Модуль тягового инвертора оснащён реостатным тормозным резистором (чоппером), который гасит электрическую энергию, вырабатываемую генераторами при электрическом торможении, когда тяговая сеть не принимает энергию. При этом ток, вырабатываемый генераторами, замыкается через тормозной резистор.   

                   

                                       Тяговые двигатели

 

Тяговые двигатели асинхронные, трехфазные, четырехполюсные с короткозамкнутым ротором.

Электродвигатели относятся к классу самовентилируемых. Движение воздуха обеспечивают лопатки на короткозамыкающих кольцах обмотки ротора. Для прохождения охлаждающего воздуха через двигатель в станине и подшипниковых щитах, предусмотрены окна, защищенные металлической сеткой. 

Асинхронная электрическая машина характеризуется тем, что при ее работе возбуждается вращающееся магнитное поле, которое вращается асинхронно относительно скорости вращения ротора. Тяговые двигатели, установлены на вагонах 81-760/761 с опорой только на раму тележки, что снижает ударные нагрузки на двигатель при прохождении неровностей и стыков ходовых рельсов.

Двигатели могут работать как электродвигателями, так и генераторами. В первом случае электрическая энергия, потребляемая от контактной сети (3-ий рельс), преобразуется в механическую развивая, при этом вращающий момент на валу двигателя.

Во втором случае, двигатель преобразует приведенную к валу механическую энергию от вращения колесных пар в электрическую, которая может быть вновь возвращена в контактную сеть (рекуперативное торможение). При отсутствии рекуперации энергия гасится на тормозном реостате (сопротивлении).

                      

                                Основные технические данные двигателя.

 

Мощность часового режима – 170 кВт, частота вращения часового режима – 1290 об/мин, номинальное напряжения питания – 530в, номинальная частота – 43 Гц, максимальная частота вращения – 3600об/ мин, масса – 805 кг.

 

                                Устройство тягового двигателя

 

 

                                      

 

                                       Рис.25 Тяговый двигатель

 

Тяговый двигатель (Рис.25) состоит из: статора, ротора, двух подшипниковых щитов, вентилятора.

Статор 5 (неподвижная часть) – предназначен для укладки в него двухслойной обмотки. Имеет форму полого цилиндра, собранного из пластин электротехнической стали, толщиной 0,5мм, изолированных друг от друга слоем лака, что обеспечивает уменьшение потерь от вихревых токов. Фазные обмотки, которые возбуждают вращающее магнитное поле, размещаются в пазах на внутренней стороне сердечника статора. Обмотка статора подсоединяется к 3-х фазному источнику переменного тока – инвертору.

 Ротор 4 (вращающаяся часть) – короткозамкнутый. Собирается также из штампованных пластин электротехнической стали, определенной конфигурации, в результате чего на внешней стороне сердечника ротора образуются пазы. В пазы ротора вставляют обмотку, которая изготовляется в виде цилиндрической (беличьей) клетки из алюминиевых стержней. Стержни вставляются без изоляции. Концы стержней замыкают накоротко кольцами, которые изготавливают из того же материала. Обмотка ротора не соединяется с сетью и с обмоткой статора. Ротор насажен на вал тягового двигателя.

Вал тягового двигателя изготавливается из высоколегированной стали и имеет несколько шеек различной длины и диаметров для посадки на них подшипниковых щитов, сердечника ротора и зубчатого колеса 13 для импульсного датчика частоты вращения (ДЧВ).

Подшипниковые щиты» 2,9 устанавливаются в статор с двух сторон. Подшипники 3,11 щитов опираются на вал тягового двигателя. Корпус тягового двигателя имеет зажим заземления, через который двигатель заземляется.

                 Получение вращающего момента в тяговом двигателе

 

При подключении обмотки статора к источнику питания, в обмотке создается вращающееся магнитное поле, силовые линии которого пересекают неподвижные витки обмотки ротора, в результате чего в обмотке ротора появляется ЭДС и ток. Возбуждается вращающее магнитное поле ,которое вращается асинхронно относительно скорости вращения ротора.

Магнитное поле ротора, взаимодействуя с магнитным полем статора, создают вращающий момент, стремящийся повернуть ротор в сторону вращения вращающегося магнитного поля. Ротор начинает вращаться.

                    

                       Подвеска тягового двигателя на тележке

                                        

                      

                                         

 

 

                                 Рис.26 Крепление тягового привода

Крепление каждого тягового двигателя осуществляется в четырех точках. Тяговый электродвигатель с одной стороны подвешен к центральной балке рамы тележки на двух кронштейнах 1 ( Рис26). Крепление выполнено с использованием резинометаллических шарниров, а с другой стороны крепится к концевой балке рамы тележки с помощью регулировочных тяг 2, которыми регулируется соосность валов двигателя и редуктора.            Крепление тяг выполнено с помощью шарнирного соединения. Использование резинометаллических шарниров позволяет уменьшить шум и вибрации конструкции.

Вал тягового двигателя соединен с валом редуктора с помощью эластичная муфты. Через корпус редуктора, электродвигателя и концевую балку пропущен пре­дохранительный трос.

 

Рис.27 Кронштейны к центр. балке                       Рис.28 Регулировочная тяга, предохр.трос

Конструкция блока

     

                  Рис.30 Блок распределительного устройства   

 Блок представляет собой металлический корпус (Рис.30), внутри которого на текстолитовой панели закреплены блок предохранителей 3 и блок разъединителя 4.

Блок предохранителей содержит:

·  Предохранитель FU-1 на 500 а, установленный в главной силовой высоковольтной цепи;

Три предохранителя плавких FU2 – FU4 на 63 а.:

·  предохранитель плавкий FU2 установлен в цепи преобразователя собственных нужд ПСН-24;

·  предохранители плавкие FU2 и FU4 установлены в цепях питания салонных преобразователей ELCTRA из комплекта системы кондиционирования, вентиляции и обогрева салона.

· Сопротивление добавочное R1, установленное в цепи вольтметра VI (А70).

  Блок разъединителя представляет собой текстолитовую плиту, на которой установлен нож разъединителя (ГВ). На внешней стороне блока установлена ось 5 для вставки рукоятки 6. Для заземления ножей разъеденителя в отключенном положении, на корпус блока на внешней торцевой стенке предусмотрена специальная заземляющая пластина. Переключение ГВ производится с помощью реверсивной рукоятки, которая может занимать два рабочих положения:

 

· рукояткой привода вверх – подключение входной клеммы к высоковольтным цепям вагона.

· рукояткой привода вниз – отключение силовой цепи вагона от высокого напряжения и закорачивание ножей разъединителя вспомогательным контактом на корпус блока.

Внутри блока предусмотрены места для установки огнетушителя типа ОСП и датчика температуры. БРУ устанавливается на кронштейнах рамы вагона, без изоляторов. Сверху над ним установлен резиновый водоотталкивающий козырек.

Токоотвод (УТ-02)

 

Токоотвод (заземляющие устройства) предназначен для осуществления электрической связи силовых цепей тягового электропривода с хо­довыми рельсами, к которым подключен минусовой вывод источника питания тя­говой сети.

Электрическая связь осуществляется через медно-графитовые щетки, скользящие по оси колесной пары. Токоотводы устанавливаются на буксах колесных пар тележек ва­гона, как моторных, так и не моторной, - по одному токоотводу на колесную пару. Крепление токоотводов к буксе производится при помощи болтов.

При установке токоотвода на торец оси колесной пары в месте его установки крепится диск.

 

                              Рис.31 Токоотвод                                  

 

Токоотвод состоит из корпуса и крышки, выполненных из текстолита с нанесением специального защитного покрытия. В корпусе токоотвода размещается рычаг, который  посредством пружины обеспечивает контактное прижатие щеток к диску, установленному на торцевую часть оси колесной пары.

Подвод тока осуществляется с диска через щетки на шину, к которой крепится болтом подходящий провод. Отвод тока с щеткодержателя осуществляется через контактные площадки шунтов щеток, прижатых к диску, установленному на торцевую часть оси колесной пары. Надежное прилегание щеток к диску обеспечивается прижимным устройством, имеющим в своем составе пружину и фиксатор.

                                         Переключатель (НВМ-741)

 

На вагонах 81-760 переключатель используется в качестве педали безопасности, без нажатия которой нельзя привести поезд в движение. Переключатель размещается в кабине машиниста и установлен под пультом основным машиниста ( ПМО ). В свободном состоянии контакты выключателя находятся в ра­зомкнутом состоянии и электрическая цепь вагона разомкнута. Включение выклю­чателя производится нажатием педали до упора.

 

 

 

                          Рис. 32  Педаль безопасности

 

Переключатель (Рис.32) состоит из корпуса (7) и крышки (1), кулачкового барабана с кулачковыми шайбами (3), педали (2) и фиксирующего механизма. Корпус выполнен литым из алюминиевого сплава. Храповик под действием пружины фиксирует педаль в нулевом положении. При повороте кулачкового барабана с помощью педали кулачковые шайбы включают или выключают кулачковые элементы (4), коммутируя две независимые электрические цепи посредством замыкающих контактов. Возвратная пружина растягивается.(6) При отпуске педали эта операция выполняется в обратном порядке.

Выключатель для осуществления движения поезда при работе без АРС, следует держать включенным (педаль нажата). При отпускании педали более чем на 2,5 сек. происходит торможе­ние поезда.

Педаль бдительности используется машинистом в условиях, когда необходимо обеспечить особые условия следования поезда или состава, осуществляя контроль состояния машиниста. При следовании с включённой (нажатой) педалью бдительности машинист обязан проявлять особую бдительность и быть готовым немедленно отпустить её и применить экстренное торможение, если возникнет угроза безопасности движения.

 

Выключатель батареи (ВБ-13)

 

                       

 

                           Рис.34 Выключатель батареи

 

 Выключатель батареи предназначен для включения и отключения аккумуляторной батареи вагона. Выключатель батареи на головном вагоне установлен на пульте машиниста вспомогательном, а на промежуточном вагоне в шкафу с электрооборудованием.

На вагонах 81-760 и 81-761 в качестве выключателей батареи используются пакетные переключатели.

Выключатель батареи (ВБ) изготовлен на базе пакетно-кулачкового переключателя и состоит из прессованных пакетов 2, в которых расположены изоляционные кулачки, ролики и контактные мостики с контактами. Кулачки установлены на квадратном валу, на конце которого закреплена рукоятка 1. В зависимости от поворота рукоятки кулачки включают и выключают контакты. Подключение проводов осуществляется при помощи клемм 3. Для фиксации положений ВБ имеет храповик и фиксатор.

Выключатели имеют два положения - «О» и «1». В положении «О» все кон­такты ВБ разомкнуты 9 (кроме одного нормально-замкнутого контакта ВБ голов­ного вагона, обеспечивающего питание цепи включения габаритных фонарей от АКБ в режиме «Ночной отстой»), а в положении «1» - замкнуты.

                         

Блок соединительный (БСТД)  

 

Блок соединительный предназначен для соединения силовых кабелей, идущих от то­коприемников, с силовыми цепями вагона.

Номинальное напряжение для блока - 750 в, номинальный ток - 630 а.

БСТД представляет собой металлический ящик, состоящий из коробки с от­кидной крышкой и блока, внутри которого на стеклотекстолитовой панели устанавливаются зажимы контактные с медными втулками.

Ввод силовых проводов осуществляется через отверстия в боковых стенках коробки.

Блок установлен под вагоном и закреплен четырьмя болтами М10.

 

                           Блок соединительный (БС)

Блок предназначен для соединения электрических цепей вагона с заземляющими уст­ройствами. Рабочее номинальное напряжение для блока - 750 в, номинальный ток - (20 – 200а) .                                     Рис. 35 Блок соединительный

Конструктивно блок представляет собой металлический ящик , состоящий из коробки 1 с откидной крышкой, в которой на изолирующих опорах 2 закреплена стальная пластина 3 и медная пластина 4 с установленными на них болтами 5 .

Ввод внешних проводов осуществляется через отверстия в боковых стенках коробки 1 и планках 7. Блоки БС, в количестве двух, устанавливаются под вагоном.

Токоприемник (ТРА-02)

 

На вагонах 81-760 и 81-761 используются токоприемники рельсовые  типа ТРА-02 с пневматическим приводом, предназначенные для нижнего токосъема электроэнергии с контактного рельса  системы электроснабжения подвижного состава метрополитена, что обеспечивает питание высоковольтных силовых и вспомогательных цепей вагонов.

Рис.38 Токоприемник

 

 Технические характеристики:

 

- напряжение номинальное/максимальное, в                                                         750/975;

- ток длительный, а,                                                                                          не более 550;

- давление башмака в рабочем положении на контактный рельс, Н (кгс) 150±10 (15±1);                                                                                           

- номинальное давление воздуха в пневмоцилиндре, МПа (кгс/см2)         0,6 (6,0);

- минимальное давление воздуха при срабатывании, МПа (кгс/см2),                                                           

не менее . . . . . . .                                                                                             0,6 (6,0);

- масса токоприемника, кг, не более . . . .                                                    25;

 

Токоприемное устройство (Рис.38), состоит из токо­приемника и изоляционного бруса из композита, на котором кре­пится токоприемник. На брусе закреплены кронштейны, с помощью которых че­рез серьги брус устанавливается на тележке. На валиках брус фиксируется сто­порными кольцами. Подвеска бруса имеет страховочные устройства - предо­хранительные планки. Токосъем осуществляется контактной поверхностью баш­мака 10 токоприемника.

Отжатие токоприемников дистанционное с пульта машиниста.                    

Рычаг шарнирно связан с кронштейном, на котором крепится пневматический привод 2. Кронштейн с приводом устанавливается на основании 1. Основание и кронштейн имеют рифленые поверхности, обеспечивающие надежное фиксированное положение кронштейна относительно основания.                                                                                                            Конструкция основания и кронштейна дают возможность перемещения последнего относительно основания на 30 мм. Рычаг и основание имеют электрическое соединение с помощью шунта 11. Шунт имеет предохранение 12.

                               Рис. 39 Крепление бруса ТР к буксе

Основание токоприемника закрепляется на брусе при помощи двух направляющих втулок. Брус служит изолятором и крепится к приливам букс колесных пар. (Рис.39).

Пневматический привод изолирован от токопроводящих частей токоприемника изолирующей прокладкой. Для подсоединения пневмопривода к воздушной магистрали пневмосистемы вагона в крышке цилиндра имеются отверстия с конической резьбой 1/4".

Работа

На 1-ой и 2-ой тележках вагона установлены датчики (Рис.40),сигнализирующие вагонным блокам АДУВ-1 и АДУВ-2 о возможных неисправностях, которые через БКВУ и БКПУ передаются на монитор машинисту.  Система « Витязь» выдает команду «Запрет движения» на БУТП.

На ПМВ находятся два тумблера (Рис.40): SA-16 «1-я группа токоприемников» и SA-17 «2-я группа токоприемников» при помощи которых машинист может подать питание на электромагнитный вентиль В1, который управляется (получает «землю» по вагонному 27 проводу ) по команде БКВУ от от АДУВ-1 и АДУВ-2 (Адаптер диагностики и управления вагонным оборудованием).

При включении тумблера SA-16 «1-я группа токоприемников» отжатие ТР произойдет на вагонах, соориентированных в одну сторону, а тумблера SA-17 «2-я группа токоприемников» в другую сторону.

Для отжатия ТР 1-ой (2-ой) группы токоприемников необходимо на ПМВ включить тумблер SA-16 ( SA-17). Сигнал от кнопки через УПИ-2 поступает в БКПУ и далее по шине САN в БКПУ, который дает команду блокам АДУВ-1 и АДУВ-2 включить вентиль В1.

 

Батарея аккумуляторная (АБ)

 

Батарея аккумуляторная вагона является автономным источником бортового питания и предназначена для электропитания напряжени­ем постоянного тока 75 в электрических цепей управления вагона. При этом АКБ также обеспечивает работу аварийного освещения и сигналь­ных фонарей.

Аккумуляторы - щелочные никель-кадмиевые, не требующие периодической корректировки уровня электролита при работе в режиме длительного подзаряда малым током, что осуществлено на вагонах 81/760 .

Аккумуляторный блок состоит из отдельных аккумуляторов, соединенных комплектом перемычек и помещенных в металлопластиковый каркас.

Основные технические характеристики аккумулятора:

· номинальная емкость, а ч .  .  .  .      .      70;

· номинальное напряжение, в   .  .  .  .           1,2;

· номинальный ток разряда, а   .  .  .    .      14;

· продолжительность разряда током 14 а до 1,0 в при температуре (20±5) °С, ч, не менее ......                                                                        5,0;

· масса с электролитом, кг, не более   ....                    4,0;

· диапазон рабочих температур, °С .  .  от плюс 40 до минус 40;

· назначенный срок службы, лет .  .  .  .          8;

Аккумулятор состоит из блока положительных и отрицательных электродов, разделенных сепаратором.

Заливочное отверстие аккумулятора закрыто пробкой с предохранительным клапаном, которая не допускает создания в аккумуляторе опасного избыточного давления, выплескивания электролита и попадание внутрь посторонних предметов. В качестве электролита для заливки в аккумуляторы служит водный раствор калия гидрат окиси технический марки «твердый» высшего или первого сорта или марки «жидкий» высшего сорта плотностью (1200±10) кг/м с добавлением лития гидроокиси технической в количестве (20±1)г/л.

Максимальный ток в токоведущей цепи не более 60 а. Защита от перегрузки по току – два параллельно соединенных керамических предохранителя по 30а.

Аккумуляторный ящик (Рис.44) предназначен для уста­новки и размещения аккумуляторов (аккумуляторной батареи).

В состав ящика входят:

· аккумуляторы                                                                 56 шт.;

· измерительный преобразователь (вольтметр) 1 шт.;

· термопреобразователь ТС                                 1 шт.;

· элементы АСОТП «Игла-М5.К-Т»                               1 шт.

 Ящик рассчитан на размещение 56 аккумуляторов (Рис 44).

 

 

             

Рис. 44 Аккумуляторный ящик

 

Аккумуляторный ящик состоит из выдвижной кассеты с коробкой соедини­тельной и каркаса.

Кассета представляет собой сварную конструкцию, в которую устанавлива­ются аккумуляторы. Аккумуляторы фиксируются в кассете поворотным кулачком и прижимом. Кассета с аккумуляторами вкатывается по направляющим в каркас и фиксируется барашковыми гайками в корпусе.

Корпус  ящика представляет из себя сварной параллелепи­пед зашитый листами. В нижней части каркаса установлены направляющие для перемещения кассеты и фиксации ее внутри корпуса.На верхней панели каркаса установлена откидная крышка с моду­лем пожаротушения.

Напряжение с клемм АКБ через предохранительные плавкие вставки и со­единительные разъемы подается на выключатель батареи (ВБ). На крышке ящика установлены три сигнальные лампочки ( Рис.44), сигнализирующие о заряде АБ, состоянии предохранителей и фиксации крышки ящика.

 

 

         

                            Рис.45 Электрическая схема аккумуляторной батареи

 

Кроме силовых токоведущих цепей батарея содержит измерительные цепи, подсоединенные к точкам + и - батареи для исключения погрешности измерений напряжения, вызванным падением на силовых проводах. В ящике установлен преобразовательный модуль (ИПМ) с измерительным термопреобразо­вателем (ТС) для замера температуры внутри ящика с выдачей токового сигнала на монитор ( Рис.45).      

                      

                     C хема бортовой сети вагона

                       Рис. 46 Cхема бортовой сети вагона

Схема двухпроводная (Рис.46), связана с плюсовым проводом (550) всех вагонов. Аккумуляторная батарея и ПСН-24 работают в буферном режиме, то есть одновременно запитаны на ППЗ.

 Питание низковольтных цепей управления, вспомогательных цепей и вагон­ного оборудования осуществляется от преобразователя собственных ПСН-24, напряжением (80±2в) и от АКБ. Потребление тока контролируется амперметром.

ПСН-24 и АКБ всех вагонов соединены параллельно двухпроводной линией питания, изолированной от корпуса вагонов, что уменьшает возможность коротко­го замыкания при механических повреждениях изоляции проводов.

Подключение АКБ к бортовой сети осуществляется переключателем (ВБ) на пульте машиниста (ПМВ).

 При этом, при включенных SF1 «Питание общее» на ППЗ и SF-31 «Цепи управления. Питание» на ПВЗ получают питание шины +75в и ОВ и обеспечивается питание цепей управления вагоном.

Включение ПСН всех вагонов производится тумблером SАЗ «Вкл. ИПП» на пульте машиниста вспомогательном ПМВ головного вагона.

При этом команда на включение ПСН через УПИ-2 передается в БКВУ, где формируется и по шине передается основная команда на включе­ние ПСН. Основная команда на включение ПСН поступает через разъемы ХЗ «СА№» и Х4 «САМ2».

Резервное включение ПСН производится тумблером SА4 «Вкл. ИПП ре­зервное» на ПМВ. При этом включается только ПСН головного вагона, с ПМВ ко­торого произведено включение.

Резервная команда «Рез. Вкл. ПСН»-+80 в поступает на разъем XI по прово­ду 600 и включает бортовой источник питания, который обеспечивает пита­ние электрических цепей напряжением 80 в.

Резервная команда «Рез. Вкл. МК» -0 В поступает на разъем XI по проводу 100-1 и включает источник питания компрессора (ИПК).

Сигналы о включении ИПП, о неисправностях ИПП через БКВУ ва­гонов по поездной магистрали управления передаются в БКПУ и устройства отображения формации.

          

                         Источники специального напряжения

 

Для обеспечения работы отдельных систем вагонного оборудования специ­альным напряжением (5в, 12в, 15в и 24в или переменным напряжением 50 Гц 220/380в) на головных и промежуточных вагонах используются дополнительные источники питания. Это различные модули питания, преобразователи и инверторы, входящие в отдельные субблоки цифровой информационной системы (ЦИС-01) ваго­нов, комплекты оборудования асинхронного тягового привода КАТП-2 и в состав систем кондиционирования, вентиляции и обогрева.

            

Контроллер машиниста (КМ)

Контроллер машиниста предназначен для обеспечения управления ходовыми и тормозными режимами движения поезда. Контроллер машиниста размещен на пульте машиниста основном .

 

 

Рис. 55 Контроллер машиниста

 

Контроллер выполняет следующие функции управления движением поезда:

· формирует ходовой режим поезда и четыре ходовых позиции «Ход 1» - «Ход 4»

· формирует тормозной режим поезда три тормозных позиции «Тормоз 1» – «Тормоз 3»

· формирует режим «Выбег».

Перевод КМ в ходовые и тормозные позиции, а также в позицию «Выбег» осуществляется с помощью рукоятки.

 

 

                                                                                

                     Устройство и работа КМ

 

Связь с системой осуществляется кабелями через выходной разъем.

Контроллер машиниста состоит (Рис №56) из: плат, шифратора, регистратора уставок, регистратора команд, датчиков, магнита, металлической шторки, преобразователя.

При изменении позиции КМ магнитопроницаемая шторка перекрывает магнитный поток на одну из схемДА1…ДА8, на выходе соответствующей микросхемы изменяется выходной уровень напряжения, который попадает на шифратор, в результате чего получаем соответствующий код уставок и команды (Ход, Тормоз, Выбег).

Код уставок поступает в регистратор уставок, где записывается импульсом записи, вырабатываемой схемой управления, затем коды уставок и команды усиливаются и выдаются на выход КМ и далее в УПИ-1 и БКПУ.

 

 

                 

 

                     

 

                          Рис 56 Схема контроллера машиниста

                                

                            

Автоматические выключатели

 

Автоматические выключатели предназначены для защиты электрических цепей управления и вспомогательных цепей от перегрузок и токов короткого замыкания, а также для ручного отключения и включения этих цепей.

 

 

 

 

Рис. 57   Автоматический выключатель

 Автоматический выключатель (Рис.57) состоит из механизма управления контактной системы, дугогасительного устройства, расцепителей максимального тока. Свободные контакты кинематически связаны с траверсой главных подвижных контактов. На корпусе каждого автоматического выключателя промаркировано- номинальный ток и ток отсечки.Включение и отключение выключателя моментное как при автоматическом отключении, так и ручном.  Коммутационное положение выключателя указывается положением его рукоятки: включен - крайнее верхнее положение, отключен - крайнее нижнее положение, отключен при коротком замыкании - промежуточное положение. Для включения автоматического выключателя, после его срабатывания, необходимо переместить рукоятку выключателя сначала в крайнее нижнее положение, а затем в крайнее верхнее положение.

                   

                     

                           Пульт машиниста вспомогательный (ПМВ)

 

Предназначен для управления вспомогательными системами и отдельными аппаратами и устройствами вагонно­го оборудования.

Органы управления пульта ПМВ и блоки автоматических выключателей по­ездной защиты ППЗ размещены на одной панели ( Рис. 58).  Панель поездной защиты (ППЗ) предназначена для размещения автоматических выключателей, которые обеспечивают подачу электропитания в цепи управления поездом и на отдельные системы поезда, а также их защиту от перегрузок и токов короткого замыкания. Панель смонтирована внутри аппаратного отсека. Лицевая панель ПМВ располагается в кабине машиниста. На лицевой панели пульта размещены органы управления, используемые машинистом при управлении поездом.

 

                           Рис.58 Пульт машиниста вспомогательный

 

С пульта, при помощи тумблеров и кнопок обеспечивается выполнение следующих операций:

· «Выключатель батареи» включение (выключение) аккумуляторной батареи на вагоне

· «ИПП резервный» при отсутствии подзаряда на головном вагоне от основного «ИПП», включает его по резервной цепи

· «ИПП» включает подзаряд на всем составе

· «Компрессор основной» включает МК всего состава, через регулятор давления 

· «Освещение салона» включает освещение в вагонах поезда

· «Освещение кабины» включает освещение в кабине машиниста

· «Освещение кабины сильно - слабо» регулирует световой поток в кабине машиниста

· «Освещение аппаратного отсека»

·  «Фары резервное»

·  «Включение кондиционера салона» включение (выключение) климатической установки системы кондициони­рования, вентиляции и обогрева салона, кондиционера

· «Дешифратор БАРС» включение (отключение) дешифратора БАРС

· «Отжатие токоприемников» 1 и 2 гр. При включении тумблера «Отжатие токоприемников 1 группы» - отожмутся башмаки токоприемников на нечетных вагонах, при условии, что на данных вагонах включены автоматы «Токоприемники».

·  При включении тумблера «Отжатие токоприемников 2 группы» - отожмутся башмаки токоприемников на четных вагонах, при условии, что на данных вагонах включены автоматы «Токоприемники».

·  «Стояночный тормоз» включение (выключение) стояночного тормоза

·  «Двери торцевые при включении реверса блокируются торцевые двери разблокировка торцевых дверей 

· «Блокировка кнопок дверей салона», блокировка кнопок открытия дверей салона и разблокировка дверей кабины

·  «Блокировка неисправных барсов»: в штатном режиме блокирует «БАРС-1» - работает «БАРС-2». При переключении на «БАРС-2» переключает на резервный блок АРС «БАРС-1». При переключении на «БАРС-1, 2» отключает оба блока АРС (УОС)

 Автоматические выключатели, расположенные на ППЗ обеспечивают подачу питания и защиту следующих цепей:

· SF1 - Питание общее: напряжение с аккумуляторной батареи "АКБ", выключатель батареи "ВБ", автомат питание общее, диод, поступает на общую шину ППЗ. При отключении автомата «Питание общее» напряжение на общую шину «ППЗ» поступает с АКБ других вагонов, через включённые автоматы «уравнительные цепи» на ПВЗ этих вагонов

· SF2 - ЦУВ управление основное: контроллер реверса основной (КРО). При срабатывании автомата - ЭТ - на мониторе машиниста надпись «Сбой РВ».

· При отключенном положении автомата не пройдет инициализация от КРО, но можно пройти инициализацию от КРР

· SF3 - ЦУВ управление резервное: подается питание на КРР и РВТБ. При управлении от КРР и срабатывании автомата - потеря управления поездом, на мониторе машиниста информация «Сбой РВ». При управлении от КРО и срабатывании автомата - снимается питание с вентиля В-11 (РВТБ)

· SF 4 - БКПУ-1: резервный комплект БАРС. В штатном режиме работает "БАРС - 2"

· SF 5 – БУПУ-2 (Блок управления поезда): при сработке автомата - экстренное торможение, в левом нижнем углу монитора машиниста цифры замирают. Если после восстановления автомат выбивает вновь - перейти установленным порядком на УОС (БАРС - 1, БАРС - 2)

· SF 6: при отключении автомата не работает видеообзор + табло + стеклоочиститель

· SF 7 - Питание кран машиниста основное: получает питание вентиль В9, через который запитывается кран машиниста КРМ 013 при положении «А» крана К29 + Петля + датчик БУСТ. При отключении автомата - ЭТ. При переключении КРО происходит включение вентиля В9, но характерного звука при штатном питании крана нет. Перейти на КРР

· SF8 - Питание крана машиниста резервное: Если при переходе на КРР выбивает автомат - перейти на управление тормозами от крана машиниста (КРМ). КРР + Кран машиниста.

· SF9 - Ориентация вагонов: при срабатывании автомата - ЭТ, на мониторе машиниста надпись «Не ориентированы вагоны» - на КРР. При выбитом автомате не пройдет инициализация

· SF 10 - Направление движения

· SF 11 Двери открытие: - при срабатывании автомата не откроются двери в поезде, даже после нажатия на кнопку «Двери питание». Открыть двери из хвостовой кабины или вручную

· SF 12 –ЦИС-1

· SF 13 –ЦИС-2

· SF 14 -

· SF 15 - Освещение кабины

· SF 16 – Фары 1гр.

· SF 17- Фары 2гр.

· SF 18 – Связь с ССЦ

· SF 19 -Видео

· SF 20 - Пожарная система (Игла)

· SF 21- Радиосвязь 

· SF 22- Радиосвязь 470

· SF 24- Управление кондиционером

· SF 25-Питание кондиционера

· SF 26 – Стеклообогрев. Отопление

· SF 27 –Вспомогательный поезд

· SF 28 –Ночной отстой

 

                                        Пульт машиниста дополнительный (ПМД)

 Оборудован на левой стенке каби­ны машиниста (Рис. 59) и предназначен для размещения на нем следующего оборудования:

 

                     

                

 

 

 

 

                

 

 

                      Рис.59 Пульт машиниста дополнительный

 

 

· панель управления кондиционером кабины;

· центральный блок контроля и индикации (ЦБКИ) системы АСОТП «ИГЛА-М.5К-Т»:

· пульт наборный многофункциональный типа системы АСНП-М;

· пульт управления радиостанцией с микрофонно-телефонной трубкой;

· динамики громкоговорителей.

                                            

 

                             Панель вагонной защиты (ПВЗ)

 

            Панель служит для размещения автоматических выключателей.

                                           Установлена в аппаратном отсеке.

 

 

            

 

        

 

 

                                     

                     Рис.60 Панель вагонной защиты

 

На панели автоматические выключатели:

 

• SF31 Цепи управления. Питание
• SF32 Вагонный питающий провод

· SF33 Поездной питающий провод

• SF34 Пожарная система - при срабатывании автомата на вагоне не будет действовать система «ИГЛА». На ЦБКИ головного вагона изменится количество вагонов.
• SF35 Салонное пожаротушение

· SF36 Осушитель Не будет работать осушитель мотор компрессора

· SF37 ЦИС левый

· SF38 ЦИС правый

• SF39 ДВЕРИ закрытие При срабатывании автомата не будут закрываться двери в этом вагоне
• SF40 Двери. Открытие левые Не будут открываться двери левой стороны вагона

· SF41 Двери. Открытие правые Не будут открываться двери правой стороны вагона

• SF42 Двери торцевые Не будут блокироваться торцевые двери вагона

· SF58 Резервный

• SF43 Освещение салона - питание» Не будет работать освещение салона

· SF44 Освещение салона - аварийное Не будет работать аварийное освещения в салоне

• SF45 ПСН, АКБ
• SF46 БКВУ
• SF47 ДВ АДУ
• SF48 ВО АДУ
• SF49 БУФТ
• SF50 Управление основное При срабатывании автомата вагон не будет работать на ХОД и ТОРМОЗ при управлении от основного реверса (КРО)
• SF51 Управление резервное При срабатывании автомата вагон не будет работать на ХОД и ТОРМОЗ при управлении от резервного реверса (КРР)

· SF52 Инвертор Не будет работать тяговый привод

• SF53 «Токоприемник» При срабатывании автомата станет невозможно отжатие ТР на вагоне в режиме ПВУ. Если ТР были отжаты в режиме ПВУ, при срабатывании автомата они прижмутся
• SF54 Видео
• SF55 Управление кондиционером

· SF56 Резервный,  SF57 Резервный

            

          Сиденье машиниста и откидное сиденье

 

Рабочее место машиниста оборудовано сиденьем машиниста с пневматической подставкой, регулируемое по высоте, а также с ре­гулировкой подголовника, подлокотников, наклона спинки и подушки сиденья и сдвига сиденья.

Сиденье установлено и закреплено на полу кабины. Для уста­новки сиденья в удобное для работы положение в его конструкции предусмотрены специальные регулировочные устройства. Для выпуска воздуха из пневмоподставки предусмотрен выпускной клапан. Подача сжатого воздуха к сиденью осущест­вляется из пневмосистемы вагона через разобщительный кран.

Для инспектирующих или обучающихся лиц в кабине дополнительно преду­смотрено откидное сиденье, которое с помощью двух кронштейнов закреплено на стенке в правой части кабины.

   Вентиляция, кондиционирование и обогрев кабины (СКВО)

 

Кабина машиниста вагона 81-760 оборудована системой кондиционирова­ния, отопления и вентиляции (Рис. 61), которая обеспечивает поддержание комфортных условий в кабине машиниста. Установка кондиционирования воздуха служит для нагрева, вен­тиляции и охлаждения кабины управления, обеспечивая комфортные тепловые ус­ловия и параметры воздуха в кабине. Установка обработки воздуха подает в кабину обработанный кондициониро­ванный воздух, который по необходимости нагревается или охлаждается. Если такой необходимости нет, установка работает в режиме вентиляции, осуществляя фильтрацию подаваемого воздуха.

 

В состав системы входят:

· Моноблочная установка кондиционирования кабины            1 шт.;

· преобразователь мощности (питания)                                   1 шт.;

· панель управления кондиционером  .  .                       1 шт.;

· тепловентилятор (кондиционер)    .  .                          1 шт.

 В установке обработки воздуха размещены следующие компоненты:

· испаритель;

· электровентилятор установки;

· нагреватель;

· воздушный фильтр.

Установка кондиционирования воздуха управляется центральной платой управления, установленной в данной установке.

Наружный воздух поступает в установку кондиционирования воздуха через решетку. Смешанный воздух поступа­ет в установку кондиционирования.

Воздух всасывается вентилятором установки через фильтр, испари­тель и нагреватель, и подается затем через отверстие для обработанного воздуха в систему распределительных каналов кабины управления.

Тепловентилятор (кондиционер) предназначен для обогрева ка­бины управления и обеспечения теплового режима и качества воздуха в кабине. Для создания необходимых тепловых условий может производиться нагрев поступающего воздуха.

                Рис.61 Вентиляция, кондиционирование и обогрев кабины

Для включения в работу системы кондиционирования, вентиляции и обогре­ва кабины необходимо включить автоматический выклю­чатель SF-25 «Питание кондиционера» и выключатель SF-24 «Управление кон­диционером» на ПП3.

Напряжение питания 80в постоянного тока поступает на кабинный инвертор, который преобразует его в переменное трехфазное напряжение 400в , 50 Гц для питания установки кондиционирования кабины и напольного тепловентилятора.

Управление работой установки осуществляется с панели управления кондиционером. Управление работой тепловентилятора производится пере­ключателем режимов работы тепловентилятора работы на пульте машиниста ос­новном. Переключатель имеет следующие позиции: «ОТКЛ.», «НАГР2», «ВЕНТ.»,«НАГР. 3», «НАГР. 1», «НАГР. 4».

Работа тепловентилятора контролируется главной регулировочной платой (блок защиты), который защищает схему от перегрева и пониженного напряжения. Информация о срабатывании защиты сообщается машинисту посредством светодиода, размещенного в ячейке верхней панели.

                        Освещение кабины и аппаратного отсека

 

      

Рис. 62 Схема освещения кабины и аппаратного отсека

Для освещения кабины машиниста используются два светильника, установленные на потолке.  

Питание ламп светильников кабины и аппаратного отсека от бортовой сети.

 Включение светильников кабины производится с ПМВ тумбле­рами SA-6 «ОСВЕЩЕНИЕ КАБИНЫ. СЛАБО» включается один светильник, при включении SA-7«ОСВЕЩЕНИЕ КАБИНЫ. СИЛЬНО» загорается второй светильник (горят оба све­тильника).

Включение освещения аппаратного отсека производится с ПМВ тумблером SA-8 «ОСВЕЩЕНИЕ АППАРАТНОГО ОТСЕКА». Освещение аппаратного отсека обеспечивается светильниками лампами на 24в, включенными по­следовательно. При этом два светильника подвешиваются на кронштейнах в верхней части отсека, а один светильник - в нижней части.

Для отвода из аппаратного отсека нагретого воздуха от работающей аппара­туры в отсеке установлены два электровентилятора. Питание вентиляторы получают от субблока вентилятора через модуль управления вентилятором. Выброс воздуха вентиляторами осуществляется через окна-решетки, выполненные на боковой стенке кузова в отсеке.

                                   

Работа моторкомпрессора

 

Компрессорный агрегат (с асинхронным трехфазным электродвигателем) предназначен для обеспечения сжатым воздухом тормоз­ных систем, пневматических устройств и приборов вагона.

Воздух от компрессора КМ (Рис  63) через рукав Р5, осушитель О и обратный клапан К04, клапан предохранительный Кл.П2 подается в главный резервуар РСЗ и далее в напорную магистраль.

Наличие давления в резервуаре и НМ контролируется датчиком давления Д7, установленном на воздухопроводе в БУФТ перед БУСТ.

 

 

                                   Рис.63 Подсоединение моторкомпрессора к НМ

 

На воздухопроводе между осушителем О и обратным клапаном К04 уста­новлен сигнализатор давления СД1 , контролирующий наличие давления на выходе компрессорного агрегата.

Воздух,всасываемый цилиндрами низкого давления и очищаемый сухими воздухоочистителями после сжатия поступает в промежуточный охладитель. После интенсивного обратного охлаждения воздух подается в цилиндр высокого давления для дальнейшего сжатия до достижения конечного давления.

Рис.67 Схема управления стояночным тормозом

Управление стояночным тормозом в режиме основного и резервного управления осуществляется с ПМВ тумблером SА-1 «Тормоз стояночный» (Рис.67), имеющим два положения: «ОТПУЩЕН» - верхнее положение и «ПРИЖАТ» - нижнее положение.

Сигнал на отключение (включение) тумблера поступает в блок УПИ-2, который после его распознания передает в БКПУ. Поездной компьютер по линии связи САN разрешает вагонным БКВУ подать питание на  вентиль В1 (выключающего типа) или В2 (включающего типа) блока БУСТ  в соответствии с положением тумблера SА-1. Блок БУСТ, а также восемь датчиков (ДД1,ДД2,ДД3,ДД4,ДД5,ДД6,ДД7,СД1) находятся в БУФТ. Сигналы от датчиков поступают в блок АДУТ.

 

  БКВУ по информации от блока АДУТ  формирует признаки состояния стояночного тормоза («прижат» или «отжат») и в случае его не отключения по  линии связи САN передает в БКПУ сигнал «Стояночный тормоз прижат». При не отпуске стояночного тормоза хотя бы на одном из вагонов, в строке  информация «ст. тормоз прижат» и в режиме ВО ( вагонное оборудование), красный прямоугольник в строке «ст. тормоз» остаётся (Рис.67).

 

                  Рис.68 Информация о не отпуске  ст.тормоза

 

При такой информации система « Витязь» выдает команду «Запрет движения» на БУТП.

Обойти запрет движения можно только при переходе на управление поездом от КРР. Сигнализация положения ст. тормоза контролирует отпуск ст. тормоза, а информация о прижатие ст.тормоза проходит при снятие напряжении с цепи включения вентиля «отпуск».

                                    

                                 Работа БУСТ

 

• При установке тумблера «СТ. ТОРМОЗ» в положение "ПРИЖАТ" (нижнее):

- снимается напряжение 75в с вентиля В2 «отжатие» и с цепи сигнализации о положении стояночного тормоза в БКВУ, что приводит к появлению сигнала «ПРИЖАТ СТ-ТОРМОЗ» (сигнал от БКВУ в БКПУ и на монитор машиниста)

- получает питание вентиль В1 прижатия  по цепи: автомат SF-7 или SF-8 (в зависимости от вида управления поездом), включенный ключ БКЦУ (ВП или НЗ), контакты тумблера SА-1 , диод, вентиль прижатия, контакты СД ( в крайнем правом положении), минусовой провод

- вентиль срабатывает и впускает сжатый воздух в правую полость БУСТ. Сжатый воздух из НМ через открытый кран отключения БУСТ, поступает в пневмораспределительное устройство, поршень перемещается и соединяет магистраль управления ст. тормоза с атмосферой. Сжатый воздух выходит в атмосферу из магистрали управления стояночным тормозом и камеры блок- тормоза, это приведет к расжатию пружин стояночного тормоза, поршень ст. тормоза переместится вправо, воздействуя при этом на поршень ТЦ, который воздействуя на пружины прижимает тормозные колодки к поверхности катания колеса

- подвижный контакт СД, контролирующий наличие или отсутствие давления в блок-тормозе из положения 1-3 переключится в положение 1-2, отключив вентиль прижатия от минусового провода и подключит вентиль отпуска к минусовому проводу, подготовив тем самым цепь к включению вентиля отжатия стояночного тормоза.

 

 

• При установке тумблера ст. тормоз в положение «Отпущен» (верхнее):

 

Напряжение 75в поступает вентиль В2 «Отпуск» пневмораспределителя по цепи:

- автомат SF-7 или SF-8 , ключ БКЦУ, контакты тумблера «СТ. ТОРМОЗ» в положении «отпущен», сопротивление ограничительное (R огр.), диод, минусовой провод 

- вентиль срабатывает и сжатый воздух из НМ поступает в левую полость пневмораспределителя . Поршень перемещается вправо –при этом перекрывается атмосферный канал пневмопоршня и пропускает сжатый воздух из НМ в пневмораспределительное устройство и далее через полость поршня поступает в магистраль управления ст. тормозом и в полость блок-тормоза, пружины стояночного тормоза сжимаются ,что приводит к отпуску тормозов

- в СД, поршень перемещается, под действием давления воздуха, и подвижный контакт переключается из положения 2-1 в положение 3-1.

                   Сигнализация отключения стояночного тормоза

ППЗ, автомат «Питание КРМ основное», ключ БКЦУ, КРО установлен в положение «Вперед» или «Назад», тумблер ст. тормоза в положение «отпуск». При срабатывании вентиля «отпуск», весь ток проходит по цепи сигнализации в БУВ:

• Сопротивление, диод, минусовой провод. что сигнализирует БУВ об отпуске ст.тормоза на вагоне. При отпуске всех ст.тормозов информация на мониторе машиниста о прижатии ст. тормоза пропадает и в строке информации БУП и в ВО.

Снятие напряжения с цепи включения вентиля «отпуск» произойдёт при:

· отключённых (выбитых) автоматах «Питание КРМ основное», «Питание КРМ резервное»

· неисправности ключей БКЦУ (КРО, КРР) «Вперед» или «Назад»

· потери контакта или неисправности тумблера «Ст. тормоз»

· неисправности цепи включения вентиля «отпущен».

Следовательно при включении (прижатии) ст. тормоза необходимо проверять фактическое прижатие ст. тормозов по отсутствию скатывания поезда после отпуска пневматических тормозов.

ВНИМАНИЕ! Для отключения стояночного тормоза на каком-либо вагоне в случае неисправности БУСТ (вентиля отключения стояночного тормоза) или не прохождения команды на отключение необходимо рукоятку разобщительного крана К52 в магистрали управления стояночным тормозом перевести из положения «Транспортное» (ручка крана по магистрали) в положение «Аварийное» (ручка крана перпендикулярно магистрали), т.е.повернуть ручку на 90 градусов. Это приведет к прекращению подачи воздуха Н.М.в БУСТ и воздух Н.М.по параллельному воздухопроводу поступит в стояночный цилиндр,- тормоз отключится.

 Адаптер АДУТ осуществляет прием сигналов с датчиков, распо­ложенных в БУФТ:

· ДД1, ДД2 - давление в ТЦ первой и второй тележки

· ДДЗ, ДД7 - давление в тормозной и напорной магистралях

· ДД4 - давление в скачковой камере воздухораспределителя

· ДД5, ДД6 - давление в авторежимах первой и второй тележек.

Кроме того, АДУТ формирует команды управлениями вентилями В1 и В2 при основном и резервном управлении.

АДУТ осуществляет обмен информацией с БКВУ по интерфейсу.

БУФТ имеет встроенную противоюзную защиту системы. Вентили элек­тропневматические ВПУ1, ВПУ2 выполняют функции противоюзной защиты.

Работа противоюзного устройства состоит в следующем.

При возникновении юза колесных пар на ВПУ1, ВПУ2 или одновременно на оба вентиля поступает управляющий электрический сигнал от электронной противоюзной защиты, после этого управляющие полости вентилей (РД1 и РД2) соединяются с ат­мосферой. Происходит растормаживание тележек и выход колесных пар из юза.

Тормозные процессы при пневматическом управлении (разрядка и зарядка ТМ) осуществляются краном машиниста КРМ из кабины управления.

Вентиль В4, расположенный в БТО, обеспечивает включение в работу разобщительного устройства крана машиниста при подаче на него питания при по­ложениях контроллеров реверсоров «Вперед» или «Назад».

Сигнализаторы давления СД2 контролирует давление воздуха в тормозной магистрали.

Электропневматический вентиль В6 автостопа от системы АРС (расположен в БТО) работает совместно с краном машиниста и подключен к нему через ра­зобщительный кран К9.

Электропневматический вентиль В6 подключен к крану машиниста КРМ через разобщительный кран К9 и обеспечивает экстренное торможение поезда по командам АРС системы «Витязь-М» или по отпуску педали безопасности (ПБ).

ВНИМАНИЕ! При штатном управлении тормозами разобщительный кран К9 должен находиться в открытом положении и опломбирован.

Указанный вентиль В6 является резервным вентилем тормоза безопасности (РВТБ) и используется при торможении от крана машиниста при отказе электриче­ских систем штатного управления тормозами.

 

                      Автоматический гребнесмазыватель (АГС-8)

 

На головных вагонах 81 -760 устанавливаются комплекты оборудования ав­томатического гребнесмазывателя АГС-8.

Автоматический гребнесмазыватель предназначен для дозиро­ванного нанесения смазочного материала на гребни колесной пары головного ва­гона 81 -760 в зависимости от наличия поворотов и скорости движения с целью снижения интенсивности износа гребней колесных пар и боковых граней рельсов, а также уменьшения энергопотребления за счет уменьшения сил сопротивления движению.

Комплект гребнесмазывателя устанавливается на передней тележ­ке вагона 81-760.

В состав системы АГС-8 входят:

· форсунки (левая) и (правая), кото­рые с помощью специальных кронштейнов крепятся с двух сторон к раме тележки в районе первой по ходу колесной пары.

· бак для смазочного материала емкостью 8 л и кронштейн бака;

· блок электропневмовентиля (ЭПК типа ВВ-32);

· комплект соединительных и установочных элементов (трубы, рукава, со­единительные и запорные узлы трубопроводов, скобы, крепежные узлы и детали).

 

Исполнительными элементами гребнесмазывателя являются две форсунки клапанного типа, производящие по управляющей команде дозированный выброс смазочного материала (0,05 ±20%) см3 каждая форсунка на гребни колесной пары.

К каждой форсунке подведен трубопровод, подающий смазочный материал из бака и воздухопровод, подающий через вентиль электромагнитный, включающий сжатый воздух в момент выброса. Масляный бак работает под надувом сжатого воздуха от напорной магистрали (8+1) кгс/см .

Управление исполнительными элементами гребнесмазывателя осуществляет модуль МГУС, входящий в субблок СБУЦИС системы ЦИС, располо­женный в аппаратном отсеке. Питание этого блока осуществляется от бортовой се­ти вагона напряжением постоянного тока 80в при включенном автоматическом выключателе SF-23 «ГРЕБНЕСМАЗЫВАТЕЛЬ, ОЧИСТИТЕЛЬ, ОМЫВАТЕЛЬ» на ППЗ.

К выходу субблока СБУЦИС подключен вентиль электромагнитный ЭПВ, обеспечивающий подачу сжатого воздуха к форсункам.

При достижении вагоном заданной минимальной скорости МУГС начинает периодически (через запрограммированные интервалы пути) включать ЭПВ.

При движении в поворотах интервалы пути между включениями вентиля ав­томатически уменьшаются. При торможении поезда включение ЭПВ прекращает­ся.

В момент включения вентиля электромагнитного сжатый воздух от воздуш­ной магистрали вагона поступает на вход форсунок. Форсунки срабатывают и про­изводят дозированный впрыск смазочного материала.

Доза впрыска не зависит от времени подачи воздуха, а определяется только объемом дозированной камеры форсунки. Следующий впрыск возможен только после отключения вентиля и его повторного включения.

В паузах между подачами воздуха происходит заполнение дозировочных ка­мер форсунок смазочным материалом, находящимся под давлением в баке.

При эксплуатации сопла форсунок относительно гребня колеса должны рас­полагать на расстояниях:

от поверхностей гребней 25±3 мм;

от поверхностей катания колес 25 мм.

                           

                                Система видеонаблюдения (ВНБ)

            Вагоны моделей 81-760 и 81-761 оборудованы системой видеонаблюдения производства Метроком (Рис.69), предназначенной для бокового видеообзора состава и передачи из вагонов в ситуационный центр (СЦ) метрополитена и УВД метрополитена видеоизображений обстановки в вагонах поездов, а также парамет­ров, характеризующих режим ведения поезда и состояние поездных устройств.

 В ситуационном центре (СЦ) обеспечивается оперативное наблюдение текущих ситуаций в вагонах поездов в реальном масштабе времени

 

·  Наблюдение ситуаций в каждом вагоне обеспечивается не менее чем 4-мя камерами.

· В каждом вагоне обеспечивается возможность передачи пассажиром сообщений машинисту или в (СЦ) о чрезвычайных ситуациях в вагоне поезда.

·  Обеспечивается создание и хранение архива видео данных, записанных в каждом его вагоне в течение последних не менее 48 часов.

·  Обеспечивается воспроизведения в (СЦ) архивных данных с выбранного состава для анализа ЧС.

·  Обеспечивается отображение на пульте машиниста видеоданных об обстановке в салонах вагонов состава, а также изображение внешней обстановки вдоль состава при движении и посадки-высадки пассажиров на станции.

       Состав технических средств на составе

 

- Блок видеозеркала                                                            БВЗ

- Блок обработки информации                                           БОИ

- Блок хранения данных                                                      БХД

- Блок видеоинформации                                                   БВИ

- Блок инжектора радиомодема                                           БИРМ-1

- Блок радиомодема                                                             БРМ

- Блок преобразователя аналоговых сигналов                БПАС-2

- Блок с видеокамерой                                                          БВК-1

- Блок с видеокамерой путевой                                          БВК-П

- Блок с видеокамерой машиниста                                    БВК-М

- Блок вагонный сетевой                                                  БВС-2Б

- Антенна                                                                                   АР

       Описание и работа поездных устройств

 

Блоки видеозеркал предназначены для обеспечения визуального контроля
внешней обстановки вдоль состава при движении и посадки-высадки на
станции. Видеосигнал от камер блока поступает в блок БОИ. Блоки видеозеркал располагаются симметрично на внешних стенках кузова головного вагона в районе кабины машиниста.

Блок видеоинформации (БВИ) предназначен для вывода изображений, поступающих от видеокамер блоков БВЗ. от камер расположенных в салоне вагонов состава (БВК-1и БЭС), а также от камеры блока БВК-М, находящегося в кабине машиниста хвостового вагона. Для выполнения этих функций БВИ подключен к блоку БОИ.

Блок БВИ установлен на пульте в кабине машиниста. На блоке БВИ расположены следующие органы управления (рисунок 69):

 

                                   Рис. 69 Блок видеоинформации

1 -Кнопки управления яркостью.

2 - Кнопки для выбора режима просмотра камер салона.

3 - Кнопки выбора режимов бокового обзора.

4 - Монитор.

Кнопки «управления яркостью» служат для регулировки яркости свечения монитора.

· однократное нажатие кнопки ▲ или ▼ приводит к увеличению или уменьшению яркости на 5%.

Кнопки «выбора режимов просмотра камер салона» служат для
вывода на монитор изображения с 4-х камер (от двух блоков БВК-1 и двух блоков БЭС в салоне вагона) или с камеры блока БВК-М. находящейся в кабине машиниста вагона.

При однократном нажатии кнопки l на монитор выводится схематическое изображение состава. Повторным нажатием кнопки 0 можно выбрать вагон для просмотра. Перебор происходит в последовательном режиме по кольцу (после выбора камеры в кабине машиниста происходит вновь выбор первого вагона). Выбранный вагон на схематическом изображении подсвечивается.

Для вывода на монитор изображений с камер выбранного вагона необходимо нажать       кнопку У.

 Для просмотра изображений из другого вагона необходимо вновь нажать кнопку1 , выбрать нужный вагон и нажать кнопку. Для перехода к просмотру изображений с камер блоков БВЗ необходимо нажать на одну из кнопок режима бокового обзора (рисунок I, поз.4).

 Кнопки «режима бокового обзора» (рисунок 1. поз.4) служат для выбора различных комбинаций камер блоков БВЗ. отображаемых на мониторе в данный момент. Выбранный режим показан мнемонической пиктограммой в верхнем левом углу монитора.

При нажатии кнопки С выводятся изображения с 2-х камер, головного и хвостового вагонов расположенных по левому, по направлению движения, борту состава. При нажатии кнопки А выводятся изображения с 2-х камер, головной и хвостовой, расположенных по правому, по направлению движения, борту состава.

При нажатии кнопки ГП выводятся изображения с 2-х камер, левой и правой, головного вагона состава. При нажатии кнопки V выводятся изображения с 2-х камер, левой и правой, хвостового вагона состава.

 При нажатии кнопок С или D выводятся изображение с одной камеры, левой или правой головного вагона состава.

 Блок БОИ предназначен для:

· преобразования аналоговых сигналов от блоков БВЗ. видеокамер блоков БВК-М и БВК-П. расположенных в кабине машиниста, в цифровые сигналы к дальнейшую передачу их в сеть Ethernet.

· преобразования цифровых сигналов в аналоговые сигналы, для дальнейшей передачи их из сети Ethernet к пульту- машиниста.

· передачи управляющих сигналов и напряжения питания 75в блоку БИРМ-1.

Блок БХД обеспечивает:

· подключение к сети Ethernet различных устройств, используя установленный в блоке концентратор сети.

· обмен данными с аппаратурой, расположенной в салонах вагонов, и получения видеоизображений от нее. для этого к блоку подключены выходы концентраторов сети, расположенных в вагонных блоках БВС-2 и БОП-1.

· запись видеоданных с каждого вагона в течение последних не менее 48часов, на установленное в блоке записывающее устройство (РЕКОДЕР)

Блок БИРМ-1 обеспечивает:

· преобразование данных сети Ethernet и передачу их в БРМ.

· электропитание блока БРМ напряжением 48в.

Блок БРМ служит для обмена данными по радиоканалу между составом и
устройствами, расположенными на станциях и в тоннелях линий метрополитена. Для этого используются две антенны, одна для связи в тоннеле, другая - на станциях.

В салоне каждого вагона расположены блоки экстренной связи БЭС для связи пассажира с машинистом или ситуационным центром. В блоке БЭС установлена видеокамера и индикация, установленного соединения. Каждый БЭС связан с блоком преобразования аналоговых сигналов БПАС-2.

Блок БПЛС-2 предназначен для:

· преобразования аналоговых аудио и видеосигналов, полученных от БЭС, в цифровые сигналы для передачи их в сеть Ethernet к блокам БОП-1 или БВС-2.

· преобразования цифрового звукового сигнала из сети Ethernet в аналоговый сигнал для передачи его на блок БЭС.

· формирования управляющего сигнала на БОП-2 для отключения питания и перезапуска системы в вагоне.

Преобразованные цифровые сигналы поступают в сеть Ethernet no цепям к блокам БОП-1или БВС-2.

Блок БВК-1 предназначен для передачи цифровых видеосигналов с видеокамеры.
установленной в блоке, через блоки БОП-1 или БВС-2 в есть Ethernet состава.

Блоки БОП-1 и БВС-2 предназначены для:

· передачи электропитания напряжением 12в к блокам БВК-1

· передачи данных из вагона по сети Ethernet

 

 

Аудио и видео данные от других вагонов поступают в сеть головного вагона по цепям от вагонного торцевого разъема БР к блоку БВС-2. Если в процессе эксплуатации между какими-то вагонами связь через разъем БР нарушится, то данные от «отключенных» вагонов будут поступать в сеть головного вагона через хвостовой вагон по резервным цепям от торцевого разъема ДР к блоку БХД.

Надежная работа сети Ethernet обеспечивается применением двух линий связи.

Видеокамеры бокового обзора (блоки видеозеркал БВЗ) со средствами предотвращения запотевания линзы камеры устанавливаются с наружной стороны головных вагонов и обеспечивают получение видеосигнала в аналоговом виде. Блок видеоинформации (БВИ), установленный в пульт машиниста в левой части, обеспечивает выбор просматри­ваемых видеокамер.

Блок с видеокамерой машиниста (БВК-М) обеспе­чивает получение видеосигнала в аналоговом виде в кабине машиниста.

 

 

                                                Рис.70 Видеокамера

Блок устанавливается в кабине машиниста таким образом, чтобы осуществ­лять визуальный контроль за действиями машиниста.

Блок с видеокамерой путевой (БВК-П) обеспечива­ет получение видеоинформации в аналоговом виде.

Блок устанавливается в кабине машиниста таким образом, чтобы осуществ­лять визуальный контроль пути, по которому движется поезд.

Блок с видеокамерой (БВК-1), установленные в салоне вагона на торцевых стенках вагонов, служит для получения видеоинформации об обстановке в салоне вагона.

Блок преобразования аналоговых сигналов (БПАС-2) обеспе­чивает прием аудио, видео сигналов и сигнала о нажатии кнопки с устройств связи пассажир-машинист, преобразование и передачу его в стандарт.

Блок отключения питания БОП-1, установленные на головных и промежуточных вагонах, обеспечивает прием, пере­дачу и управление данными в сети, а также отключение части ва­гонного оборудования.

Блок вагонный сетевой (БВС-2) обеспечивает прием, переда­чу и управление данными в сети Е состава.

Устанавливается на головных и промежуточных вагона.

Блок обработки информации (БОИ) обеспечивает:

· обработку аналоговых видеосигналов от БВК-М, БВК-П и блоков БВЗ, и передачу их в сеть Е;

· обработку аналогового аудиосигнала от субблока СБУЦИС и передачу его в сеть Е;

· преобразование данных из сети Е в аналоговый аудиосигнал и пере­дачу его в субблок СБУЦИС;

· передачу питания 12в на блоки БВИ и БВЗ.

В состав блока входят: видеосервер, контроллер вызова машиниста, блок пи­тания 75/12в и блок питания 75/12в/5в.

Блок хранения данных (БХД) обеспечивает запись и хранение изображения с видеокамер, установленных на составе, а также прием, передачу и управление данными в сети Е состава.

Блок инжектора радиомодема (БИРМ-1) обеспечивает пита­ние приемо-передающего устройства блока радиомодема (БРМ), а также преобра­зование сигнала и передачу его на БРМ.

Видеокадры записываются в каждом вагоне в блоке регистрации видео, а па­раметры движения поезда в головных вагонах штатном регистраторе параметров движения поезда РПДП.

В СЦ метрополитена и УВД на метрополитене эта информация может пере­даваться при соответствующем запросе.

При возникновении чрезвычайной ситуации пассажиры по каналу связи «пассажир-машинист» имеют возможность передать об этом сообщение машинисту электропоезда. Машинист, в свою очередь, через устройства посылает соответствующий сигнал операторам ДЦХ метрополитена или в УВД на метрополитене.

Операторы в соответствии с полученным сигналом запрашивают требуемый вагон и получают на дисплее видеоизображение о ситуации в вагоне и данные о параметрах движения поезда (скорость, состояние устройств безопасности и др.) в текущем времени.

При соответствующем запросе из вагона в ДЦХ могут быть переданы видео­кадры и данные, записанные в памяти до текущего момента времени.

Также существует возможность передачи оперативной информации из ДЦХ в вагоны поезда без участия машиниста по данным полученными видеокамерами в торце вагона или в устройствах БЭС (при нажатии пассажиром кнопки вызова).

 

Фары и габаритные фонари

Для освещения пути на вагоне с наружной стороны лобо­вой стенки кабины установлено четыре фары-прожектора с лампами на 24 в, которые обеспечивают освещение рельсового пути на прямом участке на расстоянии до 305 м с освещенностью не менее 1 Лк.

Электрически фары объединены в две группы по две фары. Одна группа фар расположена на аварийном трапе, а другая - на лобовой стенке кабины.

В лобовой части кабины установлены также габаритные фонари красные (два верхних фонаря, и два нижних, один их ко­торых установлен на аварийном трапе).

Фары включаются только при включенных контроллерах реверса КР или КРУ.

Питание групп фар осуществляется от отдельных модулей питания силового субблока цифровой информационной системы (СБСЦИС-01), преобразующих входное напряжение постоянного тока 80 в в напряжение выходное 24 в посто­янного тока (Рис.№.)  Устройство приема информации УПИ-1 принимает сигнал и формирует разо­вые команды на включение фар 1гр и 2 гр, которые через субблок управления СБУЦИС-01 поступают в силовой субблок цифровой этой системы на включение соответствующих модулей питания. Включаются лампы фар 1гр или фары 1гр и 2гр.

                   

                           

                                    

                               Схема питания блоков фар и реле Р2         

 

 

 

                                        Рис.74 Схема питания блоков фар и реле Р2

 Включение фар в штатном режиме производится с пульта машиниста основ­ного (Рис.74) переключателем включения фар первой и второй групп «ФАРЫ 1гр»-«ФАРЫ 1гр и 2 гр», при включенных на ППЗ автоматических выключателях «Фары 1гр» и «Фары 2 гр» и при постановке контроллера ревер­са (КР) на ПМО в положение «Вперед».

                                      Рис.75 Схема включения фар и габаритных огней

 

Резервное включение фар (Рис.75) осуществляется с пульта машиниста вспомога­тельного ПМВ тумблером «ФАРЫ. РЕЗЕРВНОЕ» при включенном автомати­ческом выключателе «ЦУВ. Управление резервное» и при нажатии кнопки SВ-5 задания режима резервного управления поездом «УПРАВЛЕНИЕ РЕЗЕРВНОЕ» (работает при управлении от КРУ). При включении кнопки SВ-5(Рис.70) включается реле К2 по цепи: +75в, автоматический выключатель SF-17, катушка К-2, контакты кнопки, земля. Реле замыкает свой контакт,- подается сигнал блоку управления СБУЦИС на включение блока фар 2 группы.

Включение красных габаритных фонарей (Рис.75) осуществляется при постановке контроллера реверса в положения «0», «Назад», «Назад резервное».

Габаритные фонари получают электропитание 80 в от бортовой сети .

При отстоях вагонов в тупиках в ночное время питание габаритных огней осуществляется от аккумуляторной батареи при включенном автоматическом вы­ключателе «Ночной отстой» через нормально-замкнутые контакты выключенного выключа­теля батареи (ВБ)

 

Блок тормоза безопасности

Предназначен для подачи питания на петлю безопасности вагона и резервного управления тормозным оборудованием.

Блок тормоза безопасности выполняет следующие функции:

-формирует гальванически развязанное от бортовой сети питание 52в;

- контролирует целостность состояния петли безопасности с отключением питания;

- принимает команды с ПМО (тормоз резервный, тормоз, отпуск);

- формирует команды на АДУТ и БУФТ при резервном управлении;

- формирует признаки состояния петли безопасности: замкнута, разомкнута, наличие замыкания на прямом (обратном) и общем проводе на 75 в и 0 В бортовой сети соотве- тственно.

                                            Схема петли безопасности вагона

                     Рис.82 Схема петли безопасности вагона

 

Представляет 3-х проводную систему, которая соединяет головные и промежуточные вагоны в единую цепь. Для включения в действие в управляемой кабине необходимо включить автомат «питание крана машиниста осн. SF-7», реверсор поставить в положение «Вп» или «Нз», тогда замыкается контакт РТЭ1, который подает питание 80 в на реле К1 и БТБ (отмечен на схеме прерывистой пунктирной линией). БТБ - это микропроцессор с источником питания 50 в, который отслеживает это стабилизированное напряжение, что позволяет исключит ложные срабатывания от попадания вагонного напряжения 80в. Реле К1 включившись замыкает свой контакт К1.1, что приводит к запитыванию прямого провода, проходящего по всем вагонам в хвостовой вагон. В хвостовом вагоне так же есть БТБ, но он обесточен, поэтому он своим замыкающим контактом К1.1 соединяет прямой провод с обратным. К обратному проводу подключены катушки вентилей (ВТБ) безопасности всех вагонов. При смене кабины управления реверсор переводится в положение «0» блок тормоза теряет питание и отключает своими контактами прямой провод от БТБ и подключит го к обратному проводу, то есть произойдет соединение прямого и обратного проводов, и когда машинист придя в хвостовую кабину и включит Реверсор, подастся питание 50в на прямой провод, ( в хвосте поезда он закорочен), то будут запитаны катушки вентилей всех вагонов, таким образом при разрыве поезда обеспечивается срабатывание вентилей безопасности. По «минусу» этот провод заземляется через БТБ того вагона из которого ведется управление через ключи Барсов 1,2.

 

                             Обеспечение безопасности петлей безопасности:

 

· Перевод реверсора в положение «0», отключение автомата «питание крана машиниста основной» в управляемой кабине приводит к экстренному торможению поезда.

· Отключение ключей «БАРС» приводит к торможению от АРС, которая управляет петлей безопасности по «минусу».

· При воздействии на тумблер РТЭ 1 разрывается петля – катушки вентилей безопасности (ВТБ) обесточиваются, что также приводит к экстренному торможению (3-я уставка).

· Необходимо отметить, что вентиля тормоза безопасности на вагоне применены выключающего типа: при подаче на них питания тормоза отпущены, при обесточивании - тормоза срабатывают.)

 При управлении поездом в штатном режиме кнопка «Тормоз резервный» отжата, отсутствует подсветка. Вентиля замещения№1и №2 управляются системой «Витязь» от блока управления вагоном (БКВУ) и в зависимости от необходимости вступает в работу тот или иной вентиль помимо воли машиниста (истощение электротормоза, удержание поезда на подьеме, на станции, торможение от АРС).

            

              Работа петли безопасности в режиме « Тормоз резервный»

 

Для этой цели используются 4 поездных провода - 527,528,529 и 530.

При переходе управления электропневматическим тормозом на резервное управление (отказ системы «Витязь», следование по парковым путям, проследование светофоров с запрещающим показанием согласно ПТЭ и т.д) на пульте машиниста включить кнопку «Тормоз резервный», контроллер КРР в положение «Вп» или «Нз» при этом, через ключ КЛ3 подается питание 50 в на провод 527, а провод 528 получает «минус».

  

Вследствие этого на каждом вагоне сработают реле Р и своими контактами отключат вентили замещения №1,2 от БКВУ и подключат их к поездным проводам: вентиль№1 к проводу 530, вентиль №2 к проводу 529.

 Это дает возможность машинисту с помощью блока БТБ управлять вручную, путем нажатия на кнопку «Тормоз» При нажатии один раз - срабатывают вентили №1. При нажатии второй раз - срабатывают вентили №2. При нажатии в третий раз «земля» с провода снимается 529, что приводит к разрыву петли безопасности - на всех вагонах сработают вентили безопасности (ВТБ). Отпуск тормозов происходит в обратном порядке.

 

Выводы!  При отказе или недостаточно эффективном срабатывании тормоза при торможении контроллером машиниста следует перейти в режим резервного торможения. Для перехода в режим резервного торможения на основном пульте управле­ния нажать кнопку «ТОРМОЗ РЕЗЕРВНЫЙ» до ее фиксации и загорания подсветки. При этом отключается цепь замещения электротормоза, тормоза удержания и полного служебного торможения системы АРС.

Кнопкой «ТОРМОЗ» можно осуществить торможение состава с тремя уставками пневмоторможения (вентиль тормоза 1, вентиль тормоза 2, петля безопасности).

Торможение до полной остановки поезда осуществляется троекратным на­жатием кнопки «ТОРМОЗ» на ПМО. Двукратное нажатие обеспечивает среднюю степень интенсивности торможения, однократное нажатие - слабую.

Отпуск тормозов (расторможение состава) производится кнопкой «ОТПУСК». При этом, троекратное нажатие кнопки обеспечивает полный отпуск тормозов, двукратное - средний, однократное - малый.

В случае экстренного торможения машинисту необходимо включить на ПМО тумблер «ТОРМОЗ ЭКСТРЕННЫЙ». Произойдет срабатывание пневматиче­ского тормоза с максимальным усилием.

В случае частичного отказа электрических систем штатного управления тор­мозами используется вентиль резервного тормоза безопасности (ВРТБ), который подключен к крану машиниста и обеспечивает экстренное торможение по командам от модуля МПИС-01 (СБУЦИС-01) или по отпуску педали безопасности при отключении указанного модуля.

При полном отказе электрических систем управления тормозами, в том чис­ле и блоков АРС, управление пневмотормозами осуществляется краном машини­ста.

КМ – контроллер машиниста

 

 Предназначен для работы в составе пульта управления машиниста и обеспечивает управление ходовым и тормозным режимами движения поезда.

 КМ выдает разовые команды в БКПУ для управления движением поезда: «Тормоз1», «Тормоз2», «Тормоз3», «Выбег», «Ход1», «Ход2», «Ход3», «Ход4».

 Расположен на головном и хвостовом вагонах на пульте управления машиниста.

Устройство и работа

Блок мониторов (БМЦИС-01)

Блок мониторов системы ЦИС предназначен для:

· отображения на двух мониторах, размещенных на ПМО головного вагона, скоростных параметров движения, режимов работы и признаков состояния системы АРС, а также режимов работы и работой ЦИС;

· передачи речевых сообщений между машинистом активной кабины и пас­сажиром (экстренная связь), машинистами головной и хвостовой кабин (межкабинная связь), от машиниста головной кабины в пассажирские салоны вагонов (громкая связь), между машинистом и оператором ДЦХ ;

· воспроизведения речевых и текстовых сообщений о маршруте движения для прямого и обратного движения по 16 линиям, хранящихся в съемной энергоне­зависимой памяти модуля, по командам машиниста или ко­мандам дистанционного управления от БКПУ или ДЦ Х («цифровой магнитофон»);

· хранения сообщений, передававшихся по экстренной, громкой, межкаби­ной связи, а также связи с ДЦХ;

· мониторинга исправности блоков во время работы;

· передачи в блоки информационных табло БИТ типа «бегущая строка» тек­стовой и мнемонической информации о маршруте движения или иного характера;

· передачи в блоки маршрутных табло БМТ названия линии движения или пункта назначения;

 

· передачи в блоки наддверных табло БИТ информации о местоположении поезда на конкретной линии метрополитена, а также статических изображений рекламного характера;

· передачи в БКПУ информации о воспроизводимых сообщениях;

· воспроизведения заданного командой дистанционного управления сообще­ния.

Блок БМЦИС содержит два независимых входа питания с возможностью горячего резервирования и сохраняет работоспособность в случае пропадания од­ного из питающих напряжений.

Объем памяти речевых сообщений обеспечивает непрерывное воспроизведе­ние речевых сообщений в течение не менее 60 мин для каждой из линий.

Суммарная длительность звучания всех сохраняемых сообщений по экс­тренной, громкой, межкабинной связи, сообщений оператора ДЦХ - не менее 16 ч.

БМЦИС-01 содержит четыре изолированные САN-шины

Монитор МФМС, входящий в состав БМЦИС отображает следующую информацию:

· шкалу в виде полуокружности с максимальной индуцируемой скоростью 100 км/ч (дискретность - 10 км/ч);

· скорость движения поезда при помощи стрелки и шкалы, а также в виде двухзначного цифрового кода (источник информации - модули МПИС);

· допустимую скорость движения Uдоп. в виде красного сектора на шкале скорости, между отметками Uдоп. и 100 км/ч (источник информации - блок БКПУ системы управления поездом);

· предупредительную скорость Uпред в виде желтого сектора на шкале ско­рости, между отметками Uпред и Uдоп. (отображается только при Uпред <Uдоп. источник информации - блок БКПУ);

· рекомендуемую скорость Uрек. в виде зеленого треугольника на шкале ско­рости (источник информации - блок БКПУ);

· пройденный вагоном за время эксплуатации путь в виде шести цифр (располагается ниже двухзначного цифрового кода скорости);

· длину пути до следующей остановки в виде линейной шкалы с цифро­вым обозначением километража, длина шкалы фиксированная (источник инфор­мации - модули МПИС);

· стрелкой в правом верхнем углу направление движения поезда «Впе­ред/Назад» (источник информации - модули МПИС);

· рядом с вышеуказанной стрелкой одного из символов:

-РС («Равенство скоростей») - зеленого цвета.

-ОЧ («Отсутствие частоты») - красного цвета.

-АО («Абсолютная остановка») - красного цвета. Источник информации - блок БКПУ.

· под стрелкой направления движения следующих символов:

- режима работы - 2/6, 1/6, ДАУ, ФРМ, РК (цвет светло-желтый);

- ЭТ («Включение экстренного тормоза») - цвет красный;

- Т («Торможение эффективно») - цвет зеленый;

- Символ исправности системы АРС.

Источник информации - блок БКПУ системы управления поездом.

Монитор информатора МИНФ отображает следующую информацию:

· линию, маршрут и соответствующий список речевых сообщений, воспро­изводимых цифровым магнитофоном, с указанием текущего сообщения для вос­произведения;

· информацию о состоянии работы цифрового магнитофона и работы систе­мы громкой связи;

· при поступлении вызова от одного из блоков экстренной связи (БЭС) - за­водской и позиционный - номер вагона в составе поезда, из которого производится вызов, позиционный номер БЭС в вагоне;

· при поступлении вызова от нескольких БЭС - список очереди с указанием заводского и позиционного номеров вагонов, позиционного номера каждого вызы­вающего БЭС;

· диагностическую информацию о состоянии всех блоков системы во время работы на линии;

 

· информацию, необходимую для настройки параметров всех блоков и моду­лей ЦИС, имеющих связь с БМЦИС;

· диагностическую информацию и команды управления при работе со стен­довым оборудованием.

В случае неисправности многофункционального монитора скорости МФМС монитор информатора МИНФ выполняет его функции. При этом допускается часть сообщений информатора не отображать.

БМЦИС-01 содержит кнопки управления без фиксации для работы с меню монитора МФМС и монитора МИНФ (перемещение курсора, входа в подменю и возврата из подменю, функциональные кнопки).

Блок БМЦИС-01 определяет и передает по шине управления в соот­ветствующие блоки и модули ЦИС состояние следующих внешних кнопок управ­ления:

· «ЛИНИЯ» с фиксацией - для подключения микрофона к системе громкого­ворящей связи;

· «ВЫБОР МАРШРУТА» с фиксацией - для выбора последовательности со­общений прямого или обратного маршрутов выбранной при активации блока управления линии;

· «УСТАНОВКА В НАЧАЛО» без фиксации - для установки в начало рече­вых и мнемонических сообщений выбранного маршрута;

· «ПУСК ЗАПИСИ» без фиксации - для начала воспроизведения очередного блока речевых и мнемонических сообщений выбранного маршрута;

· «МИКРОФОН» без фиксации - для включения микрофонного устройства машиниста;

· «СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЬ» с фиксацией - для включения стеклоочистителя лобового стекла кабины машиниста;

· «ОМЫВАТЕЛЬ» без фиксации - для включения омывателя лобового стекла кабины машиниста;

· «ОБОГРЕВ СТЕКЛА» с фиксацией - для включения обогрева лобового стекла и боковых зеркал кабины машиниста;

· «СВЯЗЬ с ДЦХ» без фиксации - для передачи сообщения оператору ДЦХ.

Начало воспроизведения установленного речевого сообщения из памяти БМЦИС осуществляется кратковременным нажатием кнопки «ПУСК ЗАПИСИ».

По завершению воспроизведения установленного речевого сообщения происходит автоматическая установка воспроизведения «цифрового магнитофона».

При следующем нажатии кнопки «ПУСК ЗАПИСИ» происходит воспроиз­ведение речевого сообщения из памяти БМЦИС, следующего за воспроизведен­ным сообщением.

При отжатой кнопке «ВЫБОР МАРШРУТА» речевые сообщения воспроиз­водятся для движения в прямом направлении «МАРШРУТ 1», а при нажатой кноп­ке - в обратном, «МАРШРУТ 2».

Передача сообщения во вторую кабину, при отсутствии вызовов от БЭС и отжатой кнопке «ЛИНИЯ», осуществляется при нажатии и удержании кнопки «МИКРОФОН». При этом во второй кабине прозвучит вызывной сигнал и вклю­чится тракт приема. Получение ответа - после отпускания кнопки «МИКРО­ФОН».

Считывание и просмотр архива сообщений по системе экстренной, громкой, межкабинной связи, сообщений оператора СЦ выполняется через розетку на задней панели блока при помощи специализированного программного обеспече­ния.

 Блок экстренной связи (БЭС)

 

Блок предназначен для обеспе­чения пассажиров поездов метрополитена экстренной полудуплексной речевой связью с машинистом или оператором ДЦХ.

• Максимальное время сеанса связи между пассажиром и машинистом (45±5) сек, и между пассажиром и оператором ДЦХ- (60±5) сек. Блок устанавливаются в салонах головных и промежуточных вагонов (по два блока в каждом вагоне).

Изделие имеет встроенную цветную видеокамеру.

 Конструктивно изделие выполнено в виде моноблока (Рис.81). На передней панели БЭС расположены:

 

· кнопка«НАЖМИТЕ ДЛЯ ВЫЗОВА» (для вызова машиниста пассажиром);

· Трехцветный индикатор«ГОВОРИТЕ», предназначенный для индикации зеленым цветом - режима связи пассажира с машинистом, красным цветом - ре­жима ожидания очереди, желтым цветом - режима настройки;

· микрофон;

·  видеокамера.

Рис.84 Блок экстренной связи

Для передачи сообщения машинисту поезда пассажиру необходимо нажать кнопку «НАЖМИТЕ ДЛЯ ВЫЗОВА», расположенную на лицевой панели блока.

Вызов пассажира поступает по системе экстренной связи ЦИС машинисту и по системе связи с ДЦХ его оператору. Если машинист не занят переговорами с другим пассажиром, то светодиодный индикатор «ГОВОРИТЕ» светится зеленым цветом, а его громкоговоритель произнесет фразу - «говорите». В случае занято­сти машиниста вызывающее изделие устанавливается в очередь, индикатор све­тится красным цветом и громкоговоритель воспроизводит фразу «Машинист занят. Ждите».

Пассажир передает информацию машинисту в полудуплексном режиме, при этом оператор ДЦХ имеет возможность прослушивать передаваемое сообщение

Через (45±5)сек. БЭС отключается от канала связи с машинистом и выключит сигнал вызова оператора ДЦХ. Светодиодный индикатор «Говорите» гаснет» и его громкоговоритель воспроизводит фразу «Конец связи».

Если сигнал ответа машиниста поступает до истечения времени на сеанс, то изделие воспроизводит сообщение передаваемое от машиниста. При этом передача сообщений от пассажира прекращается. Эта же информация будет передаваться и оператору ДЦХ.

Если машинист принимает решение о прекращении сигнала связи до истече­ния (45±5) сек, то по его сигналу изделие отключается от канала связи с машинистом и выключает сигнал вызова оператора ДЦХ.

 

                        Блок наддверного табло ( БНТ)

Блок наддверного табло предназначен для:

· отображения световой информации и передачи звуковых сообщений о при­бытии и отправлении поезда метро;

· воспроизведения звуковых сообщений, передаваемых машинистом по сис­теме громкой связи;

· отображения на дисплее изделия и синхронного звукового сопровождения маршрутной и рекламной информации;

· включения и отключения наддверных светодиодных светильников и зум­мера сигнализации закрытия дверей.

                           

                                      

 

 

 

 

                                       Рис. 85   Блок наддверного табло

 

Блоки устанавливаются в салоне над входными раздвижными две­рями - всего 8 шт. на каждом вагоне 81-760 и 81-761.

Конструктивно изделие БНТ-07 выполнено в виде моноблока.

 Принцип работы изделия состоит в следующем:

Блок содержат линейную шкалу, состоящую из 30 элементов отображения (ЭО), которые включаются группами согласно алгоритму работы.

Элементы отображения представляет собой световую полоску, содержащую восемь светодиодов.

При отправлении поезда должна включаться группа ЭО, соответствующая следующей станции, в режиме мигания с частотой (1+0,5) Гц, а предыдущие груп­пы должны оставаться включенными. При прибытии поезда на станцию указанная группа ЭО должна гореть непрерывно.

Включение ЭО изделий, установленных с правой стороны вагона относи­тельно движения осуществляется справа налево, а ЭО, установленных с левой сто­роны вагона - слева направо в соответствии с установками, записанными в БМЦИС.

Первой должна включаться световая полоса ближняя к громкоговорителю для правых изделий или дальняя от громкоговорителя для левых изделий.

Включение ЭО и воспроизведение звуковых сообщений об отправлении и прибытии поезда осуществляется в соответствии с командами, приходящими от БМЦИС.

Звуковые сообщения воспроизводятся через громкоговоритель, установлен­ный в корпусе блока с уровнем, обеспечивающим разборчивость при наличии вы­сокого уровня шума в вагоне при движении поезда.

Маршрутная и рекламная информация отображается на экране модуля, установленного в корпусе изделия.

Маршрутная видеоинформация содержит сведения о станции прибытия и появляется на экране модуля одновременно со звуковым сообщением о при­бытии поезда на станцию. Выключение маршрутной видеоинформации происхо­дит одновременно со звуковым сообщением об отправлении поезда.

Маршрутная видеоинформация записывается в память изделия при выборе маршрута движения. 

Рекламная видеоинформация поступает в изделие от БМЦИС по линии САК во время движения поезда между станциями.

Если маршрутная и рекламная видеоинформация в изделие не загружены, то на экране модуля будет отображаться заставка.

  

Блок обработки датчиков вращения (БОДВ)

 

Блок предназна­чен для преобразования сигналов от двух параметрических индуктивных датчиков вращения шестерни (ДВШ), установленных на редукторах колесных пар, в после­довательности прямоугольных импульсов, частота которых пропорциональна час­тоте вращения этих колесных пар.

К каждому каналу обработки сигналов от ДВШ изделия подключается пара­метрический индуктивный датчик вращения шестерни, содержащий две катушки индуктивности , которые обеспечивают основной и резервный режимы работы изделия.

Принцип работы изделия состоит в следующем:

При прохождении зуба шестерни редуктора в зоне чувствительности датчика ,установленного на корпусе редуктора колесной пары, происходит поочередное изменение электрических параметров катушек индуктив­ности . Это изменение преобразуется БОДВ в прямоугольные импульсы, частота следования которых пропорциональна частоте вращения колесной пары.

 

 Изделие работает в двух режимах: основном и резервном. В основном ре­жиме, при отсутствии неисправности в катушках ДВШ или цепях их подключения, выходной импульс формируется с использованием одной из катушек индуктивности.

При появлении не­исправности (обрыв) в цепи катушки или в цепях ее подключения к БОДВ, происходит автоматическое переключение на формирование выходных импульсов с использованием другой катушки индуктивности и изделие работает в резервном режиме. Если в ре­зервном режиме работы изделия неисправность исчезает, то происходит автомати­ческий возврат к формированию выходных импульсов с использованием катушки, т.е. к основному режиму работы.

Радиосвязь

Для поддержания радиосвязи между диспетчером и машинистом на голов­ном вагоне установлена радиостанция типа РВС-1, которая обеспечивает связь в режиме одночастотного симплекса на рабочих частотах 2444 кГц или 2464 кГц, переключаемых оперативно. Выбор рабочего режима осуществляется с пульта управления (ПУ) радиостанции.

В состав радиостанции входят:

· Устройство антенно-согласующее АС-ВМ

· Блок радиооборудования БАРС-05

· Блок выносного громкоговорителя

· Пульт управления ПУ

· Пульт дополнительный

· Антенный тюнер автоматический СО-3000

· Микротелефонная трубка МТТ.

Аппаратура радиостанции размещена в аппаратном отсеке и в кабине.

Выносной громкоговоритель располагается в кабине. Пульт управления ПУ установлен на правой стойке основного пульта управления (машиниста).

       

                     Электрическая схема вагона

 

Электрическая схема вагонов 81-760 и 81-761 функционально включает в се­бя следующие цепи:

- высоковольтные силовые;

- управления;

- вспомогательные (высоковольтные и низковольтные);

- резервного управления

- управления движением, безопасности и технической диагностики;

- связи и сигнализации.

Силовая схема вагона

                            Рис. 87 Силовая схема вагона  

Силовая схема (Рис 87) включает инвертор (МСИ) из шести тиристорных ключей ((Т1-Т6) и двух ключей (Т7иТ8) тормозного преобразователя (чоппера ). Обмотки тяговых электродвигателей соединены параллельно и питаются от одного инвертора.

     

 Напряжение тяговой сети поступает в контейнер тягового инвер­тора через силовые устройства вагона: токоприемники ТР1…ТР4, глав­ный предохранитель FU1, главный разъединитель ГВ, контакты выключателя быстродействующего (ВБ ) и входной фильтр       (L_ф – С_ф),силовые контакты контактора ЛК, МСИ - напряжение с выхода которого непосредственно поступает на 3-х фазную систему шин (А,В,С ) к которым подключены тяговые двигатели. В режиме тяги тормозной резистор (Rт) зашунтирован тормозным преобразователем. На каждом двигателе установлено устройство для измерения числа оборотов вращения ротора двигателя (ДВЧ).

Информация датчика о числе оборотов поступает в блок управления силовым инвертором, который обеспечивает регулирование напряжения и частоты тока обмоток двигателя по определенному закону. Этот закон формируется при выборе машинистом рукояткой контроллера того или иного пускового положения – «Ход 1», «Ход 2», «Ход-3», «Ход-4».

В силовую схему входит дополнительная трехфазная цепь питания вентиляторов 220в, которая запитана  от тяговой сети через предохранитель FU1 к блоку питания вентиляторов (БПВ). БПВ в своем составе имеет понижающий чоппер и два независимых инвертора. Каждый ин­вертор преобразует выходное напряжение постоянного тока чоппера в трехфазное напряжение 220 в, частотой 25 / 50 Гц. Блок питания вентиляторов имеет естественное ох­лаждение и установлен внутри контейнера тягового инвертора.

 При включении аккумуляторных батарей, напряжение бортовой сети поступает на БУТП-2. Блок инициализируется и подает питание на катушку быстродействующего выключателя (БВ) и катушку зарядного контактора (ЗК). БВ и ЗК включаются, - в силовой схеме замыкаются их контакты,- схема готова к работе при получении команд от машиниста поезда. При включении главного выключателя (ГВ) начинает заряжаться конденсатор фильтра (СФ) и при достижении напряжения на фильтре близком к напряжению контактного рельса, БУТП дает сигнал на включение линейного контактора (ЛК), который подключает напряжение контактного рельса к инвертору. Инвертор ожидает команд на управление от БУТП.

 При постановке машинистом поезда ручки контроллера машиниста в одно из 4-х положений: Ход1, Ход2, Ход3, Ход4, - задаются токовые уставки соответственно – 150а,200а,260а,330а, которые автоматически корректируются при загрузке вагона. Сигнал о постановке машинистом ручки КМ в ходовое положение поступает через УПИ-1 в БКПУ и далее во все БКВУ вагонов поезда, которые включают в работу БУТП-2, лишь после этого начинает работать инвертор.

Информация о числе оборотов вводится в схему управления автономным инвертором, которая обеспечивает регу­лирование напряжения и частоты тока обмоток асинхронных машин по определенному закону. Этот закон формируется при выборе машинистом рукояткой контроллера того или иного пус­кового положения. В начале пуска асинхронных машин тиристорные ключи переключаются с частотой 1—2 Гц. При этом к об­мотке статора асинхронных машин подводится напряжение, сос­тавляющее 2—5% напряжения контактного рельса. Регулирование подводимого напряжения обеспечивается путем изменения коэф­фициентов заполнения тиристорных ключей (широтно-импульсная модуляция). По мере разгона вагонов постепенно повышается напряжение на обмотках статора асинхронных машин и увели­чивается частота тока в них. Последнее осуществляется путем повышения частоты работы тиристорных ключей, импульсы управ­ления на которые начинают поступать чаще.

При пуске момент на валу тяго­вых машин поддерживается постоянным. Мощность, развиваемая тяговым приводом, постепенно увеличивается до максимального значения. Затем мощность привода поддерживается на макси­мальном уровне и уменьшается магнитный поток тяговых машин.

  В конце регулирования с ростом частоты вращения роторов тя­говых машин мощность, реализуемая тяговым приводом, посте­пенно уменьшается.

Для нормальной работы автономного инвертора необходимо, чтобы во всех режимах напряжение на конденсаторе входного фильтра имело достаточный уровень. Поэтому процесс элек­трического торможения может начинаться независимо от нали­чия напряжения в контактной сети. Переход из режима тяги режим торможения осуществляется путем  изменения частоты работы инвертора в сторону умень­шения. При этом асинхронные машины переходят в генераторный режим, инвертор выполняет функции управляемого выпрямителя. Для согласования мощности асинхронных машин в режиме торможения с установленной мощностью автономного инвертора в цепь обмоток асинхронных машин включен тормоз­ной резистор R_T на котором рассеивается часть тормозной энергии в диапазоне высоких скоростей тормо­жения. При отсутствии в сети потребителей рекуперируемая энергия через тормозной преобразователь(чоппер) поступает в тормозной резистор и рассеивается в нем.

 

Подготовка к работе и включение тягового привода

 

Для управления поездом и вагонным оборудованием предназначена система «Витязь», обеспечивающая безопасность управления поездом и техническую диагностику электро-подвижного состава.

Для управления блоком управления тяговым приводом (БУТП-2) и вагонным оборудованием используются блоки, входящие в систему «Витязь» и устройства вагонов:

· Бортовой компьютер поездного управления (БКПУ )

· Бортовой компьютер вагонного управления (БКВУ )

· Пульт машиниста основной (ПМО) с контроллером машиниста

· Контроллер реверса (КРО)

· Пульт машиниста вспомогательный (ПМВ).

Формирование команд управления режимами движения поезда осуществляется БКПУ и БКВУ, которые задает машинист при помощи контроллера машиниста и блоков УПИ-1 и УПИ-2.

БКПУ формирует команды на основании:

· Команд от БАРС (разрешение на тяговый режим, запрет тягового режима, требование торможения)

· признаков неисправности формируемых алгоритмом функциональной диагностики (двери открыты, прижат стояночный тормоз, неисправность БКВУ и т.д.)

· команд управления от контроллера машиниста и блоков УПИ-1 и УПИ-2, реверса. БКПУ обеспечивает связь (передачу и приём сигналов) с БКВУ каждого вагона по поездной шине.

 

БКВУ обеспечивает:

· обмен информации с БКПУ

· формирование управляющих команд для БУТП-2

· управление вагонным оборудованием

· управление электропневматическими тормозами (вентиля удержания).

БУТП-2 выполняет функции по управлению: 

Силовым инвертором напряжения, ВБ, контакторами, электронной защиты силовых цепей тягового оборудования.

БУТП-2, получив питание, переходит в состояние готовности к получению команд от БКВУ о направлении движения, включении тягового или тормозного режимов в зависимости от полученной команды.

      

Переход из тяги в выбег.

При установке контроллера машиниста в позицию «Выбег» в соответствии с сигналами БКВУ блок управления тяговым приводом (БУТП -2) производит быстрое снижение тока двигателей с последующим снятием управляющих импульсов с силовых транзисторов МСИ. Выключение производится по специальному алгоритму, обеспечивающему эффективное снижение остаточных э.д.с. двигателей с целью возможности быстрого перехода в любой другой режим. Линейный контактор остается включенным.

 Режим тяги с выбега

В этом режиме вводится дополнительная функция - ограничение темпа нарастания сигнала задания напряжения на двигателях до значения, соответствующего текущей скорости движения вагона. Такой алгоритм входа в тягу призван обеспечить плавное, без рывков нарастание реализуемой мощности двигателей, особенно на высоких скоростях движения поезда.

      

Управление тяговым приводом при движении одним вагоном

Вагоны 81-760 для этой цели оборудованы постом управления, при помощи которого управляют вагоном при маневровых передвижениях или обкатке.

Все оборудование поста управления размещено в 2-х шкафах у торцевой стенке головной секции вагона.

 Пост управления вагоном 81-761

 

                 Рис. 91 Пост управления промежуточным вагоном 81-761

 

Пульт маневровый подключаются через штепсельный разъем к электрической схеме вагона. Управление промежуточным вагоном с пульта управления маневрового осуществляется в режиме резервного управления.

 

В состав оборудования поста управления вагоном 81-761 входят:

· пульт управления маневровый;

· контрольно-измерительные приборы (вольтметры и амперметры) для кон­троля тока и напряжения АКБ и в электрических цепях вагона;

· выключатель батареи (ВБ);

· манометры (двухстрелочный и однострелочный) для контроля давления воздуха в напорной, тормозной магистралях и магистралях тормозных цилиндров;

· панель вагонной защиты (ПВЗ) с автоматическими выключателями;

· кран управления крана машиниста 013;

· педальный клапан звукового сигнала, разобщительные краны.

 

Пульт управления маневровый

 

                                    Рис.92 Пульт маневровый

 

Пульт маневровый (Рис.92) предназначен для управления промежуточным вагоном 81-761 при проведении маневровых и обкаточных работ, проводимых при эксплуа­тации вагонов.

Представляет собой блок, со­стоящий из корпуса прямоугольной формы, изготовленного из гнутых металличе­ских листов, скрепленных с помощью болтовых и винтовых соединений, а также лицевой панели и задней крышки.

Пульт имеет разъем для подключения к цепям управления вагона, ручки для его переноски и два кронштейна для установки его на вагон.

Пульт обеспечивает следующие функции управления:

· подачу питания на пульт от АКБ включением тумблера «ПИТАНИЕ»;

· включение источника бортового питания от тумблера включения источни­ка бортового питания «ДИП»;

· включение электрокомпрессора ( кнопка «КОМПРЕССОР»);

· приведение вагона в движение - переключатель «ВПЕРЕД-НАЗАД» и кнопка «ХОД»;

· контроль включения питания и положения переключателя «ВПЕРЕД-НАЗАД» (светодиоды «Питание», «В» и «Н»);

· защиту цепей от перегрузки и короткого замыкания.

Защита от боксования и юза

Сцепление колеса с рельсом тем сильнее, чем больше сила веса (П) с которой колесная пара давит на рельс. Сцепление необходимое для реализации силы тяги, может быть получено лишь при условии, что некоторая доля веса, приходящая на колесную пару, больше развиваемой силы тяги (Fт). Эта зависимость выражается неравенством Fт < ПY,где               Y-коэффициент сцепления. Если величина силы тяги превысит произведение ПY, то сцепление нарушится, колесо начинает проскальзывать по отношению рельса. При этом сила сцепления резко уменьшается. Колесо как бы лишается упора в рельс и начинает вращаться все быстрее. Это явление называется боксованием. Коэффициент сцепления зависит от многих факторов:

• состояния поверхности рельсов;
• радиуса закругления и возвышения рельсов в кривых участках пути;
• проката бандажей, разницы в диаметре бандажей одной колесной пары, разбега колесных пар и т.д.;

Боксование - явление довольно опасное. Оно приводит к уменьшению силы тяги, торможения и, как правило, к увеличению длины тормозных путей. Сильное боксование может вызвать механическое или электрическое повреждение деталей вагона. Увеличивающая скорость вращения якоря двигателя может превысить допустимую величину, предусмотренную при создании электрической машины, что чревато серьезными повреждениями. Проскальзывание колес приводит к быстрому износу колес и рельсов. Не менее серьезные последствия вызывает электрические повреждения, возникающие в следствии повышения напряжения на коллекторе двигателя (вагоны серии 81-714,717; Еж-3), связанного с боксующей колесной парой, что при некоторой величине этого напряжения приведет к появлению небольших искр на поверхности коллектора, которые могут перейти в сплошную электрическую дугу (круговой огонь), которая при определенных условиях (загрязненные изоляторы кронштейнов щеткодержателей, влажность воздуха) быстро перебрасывается на корпус двигателя, что приводит к серьезным повреждениям.

 

Следует отметить, что не всегда искрение, возникшее на поверхности коллектора, переходит в круговой огонь. При незначительном превышении нормального числа оборотов боксование может продолжаться довольно долго, не вызывая серьезных последствий. Для прекращения возникшего боксования следует уменьшить величину тока двигателей.

На вагонах 81/760 для этой цели работает устройство защиты от боксования и юза, которая разбита на три этапа:

 

• своевременное выявление процесса буксования или юза;
• быстрое вмешательство в процесс регулирования с целью снижения задания силы тяги и частоты вращения колесной пары путем уменьшения токов двигателей без изменения режима работы привода;
• восстановление тяги (торможения) после прекращения боксования (юза) с более медленным темпом нарастания тока тягового двигателя до заданного значения

Для быстрого выявления склонности колесной пары к буксованию нужно знать частоту вращения колесной пары и линейную скорость вагона.

Тогда на основании сравнения частот вращения каждой колесной пары с линейной скоростью вагона можно определить моменты начала и окончания процессов буксования или юза. В БУТП-2 линейная скорость вагона определяется с помощью математического моделирования.

Исходной информацией для вычисления линейной скорости вагона являются сигналы частоты вращения роторов 4-х тяговых двигателей вагона.

При выходе скорости колесной пары за допустимые линейной скоростью пределы формируется сигнал защиты, который является командой на автоматическое снижение уставки задания тока привода.

После прекращения боксования или юза система защиты с более медленным темпом восстанавливает заданное значение тяговой или тормозной уставки тока.

Высоковольтные цепи вагонов 817-60/817-61

                    

                 Рис.93 Схема высоковольтных цепей вагонов 817-60/817-61 

Высоковольтные цепи получают питание номинального напряжения 750 в постоянного тока от контакт­ной сети через токоприемники ТРА-02.(Рис.93)  

Токоприемники через соединительные муфты СВ под­ключаются к блоку соединительному БСТД , который проводом подключен к клемме блока распределительного устройства БРУ-01 .

От БРУ-01 через предохранители FU-1 FU-2 FU-3 FU-4 по проводам напряжение поступает к высоковольтным потребителям - преобразователю собственных нужд ПСН-24, преобразователям напряжения «ЕLСТPА» системы кондиционирования, вентиляции и обогрева салона.

Через главный предохранитель FU-1 на 500 А, разъединитель питание подается на вход тягового инвертора и от него и на фильтровой индуктор Lф (дроссель сетевого фильтра).

Если разъединитель (ГВ) замкнут, то питание подводится к быстродейст­вующему выключателю (ВБ) , который обеспечивает защиту от пере­напряжения и токов короткого замыкания силовых цепей комплекта электрообо­рудования. При возникновении неисправности ВБ осуществляет быстрое отклю­чение силовой цепи.

К высоко­вольтной цепи подключен также высоковольтный вольтметр через добавочное сопротивление, обеспечивающий контроль высокого напряжения на вагоне.

При включении инвертора тягового привода двигатели (ТД) тележек получают переменное трехфазное напряжение питания с выхода тягового инверто­ра.

Заземление потребителей высоковольтных цепей осуществляется через со­единительные блоки БС-1 и токоотводы типа УТ-02 , установ­ленные на каждой колесной паре тележек вагона.

                  Контроль потребления электроэнергии из контактной сети

 

На вагонах  81-760 и 81-761 предусмотрена возможность контроля потребления вагонами поезда электроэнергии из контактной сети с отображением информации о потребляемой вагонами электроэнергии на экране монитора машиниста системы «Витязь»

Для  этой цели  используется датчик-трансформатор тока LT 1000 (Рис.89), который предназначен для преобразования потребляемого тока от контактной сети в пропорциональный выходной ток с гальванической развязкой между первичной (силовой) и вторичной (измерительной) цепями.

Датчик представляет собой измерительный преобразователь, работа которого основана на эффекте Холла. С выхода датчика снимается ток, величина которого прямо пропорциональна величине тока, текущего в первичной цепи.

 

 

 

                              Рис.94  Датчик-трансформатор тока LT 1000

 

Датчик имеет изолирующий пластиковый корпус и залит эпоксидным компаундом.  Установлен датчик на кронштейне на раме вагона около блока распределительного устройства (БРУ). Измеряемый ток снимается с провода, идущего от БСТД  через указанный датчик UA1 к одной из клемм  БРУ-01.

Выходной сигнал датчика UA1 по проводу поступает в БКВУ,  где преобразуется и поступает в БКПУ, который обрабатывает информацию с БКВУ о потреблении электроэнергии вагонами поезда и обеспечивает ее вывод по запросу машиниста на экран дисплея МФДУ.

 

 

 

СОКРАЩЕНИЯ

АДУВ	–адаптер диагностики и управления  вагонным оборудованием;
АДУД	–адаптер диагностики и управления дверным оборудованием;
АДУТ	-адаптер диагностики и управления тормозным оборудованием;
АЛС	- автоматическая локомотивная сигнализация;
АРС	- автоматическое регулирование скорости;
БКПУ	-бортовой компьютер поездного управления;
БКВУ	-бортовой компьютер вагонного управления;
БКЦУ	- блок коммутации цепей управления
БУТП	-блок управления тяговым приводом;
БТБ	-блок тормоза безопасности;
БВ	- быстродействующий выключатель;
БУФТ	- блок управления фрикционным тормозом;
ВО	-вагонное оборудование;
ДВО	-датчики вагонного оборудования;
ДД	-датчик давления;
ИС	-измеритель скорости;
КБ	-кнопка бдительности;
КВТ	- кнопка восприятия торможения;
КМ	- контроллер машиниста;
МВС	- межвагонное соединение;
МК	-мотор-компрессор;
ММ	-монитор машиниста;
МФДУ	- многофункциональный дисплей управления;
НМ	-напорная магистраль;
ОПУ ВПУ	-основной пульт управления; -вспомогательный пульт управления;
ОЧ	-отсутствие частоты;
ПБ	- педаль безопасности;
ПД	- переключатель диапазонов;
ПСН	-преобразователь собственных нужд;
ПУ	-пульт управления;
РВ	-реверсор;
РПДП	- регистратор параметров движения поезда;
ТП	- тяговый привод;
ТМ	- тормозная магистраль;
ТР	- тормозной режим;
ТЦ	-тормозной цилиндр;
УОС	-устройство ограничения скорости;
УПИ	- устройство приема информации;
ФКМ	-функциональная клавиатура машиниста;
ЭМТД	- электромагнит торцевых дверей;
ЭПТ	- электропневмотормоз.

СКНТ         - система контроля нагрева букс

ДКЗ            -датчик короткого замыкании

 

                                                               Оглавление

 

Вагоны метрополитена 81-760/761 3

Описание и работа вагонов 3

Контейнер тягового инвертора ( КТИ-2) 3

Линейный контактор (ЛК) 3

Зарядный контактор (ЗК) 3

Тяговые двигатели 3

Работа асинхронного тягового привода 3

Вспомогательное электрооборудование вагонов 81-760/761 3

Блок распределительного устройства (БРУ-01) 3

Токоотвод (УТ-02) 3

Выключатель батареи (ВБ-13) 3

Блок соединительный (БСТД) 3

Блок соединительный (БС) 3

Электроконтактная коробка (ЭКК) 3

Токоприемник (ТРА-02) 3

Схема отжатия токоприемников 3

Работа 3

Блок контроля короткого замыкания (БККЗ) 3

Бортовые источники электропитания 3

Преобразователь собственных нужд ПСН-24 3

Поездные провода 3

Батарея аккумуляторная (АБ) 3

Аппаратный отсек и торцевые шкафы 3

Кабина управления 3

Контроллер машиниста (КМ) 3

Включение стеклоочистителя, омывателя и звукового сигнала 3

Схема управления стояночным тормозом 3

Рис.67 Схема управления стояночным тормозом 3

Автоматический гребнесмазыватель (АГС-8) 3

Система видеонаблюдения (ВНБ) 3

Вентиляция, отопление и кондиционирование салона (СКВО) 3

Управление аппаратурой цифровой информационной системы 3

Фары и габаритные фонари 3

Стеклоочиститель, стеклоомыватель и стеклообогрев 3

Автоматическая Система Обнаружения и Тушения Пожаров (АСОТП) 3

Игла - М.5К-Т» 3

ОПИСАНИЕ И РАБОТА СИСТЕМЫ «ВИТЯЗЬ-М» 3

БКПУ – бортовой компьютер поездного управления 3

Многофункциональный дисплей управления (МФДУ) 3

Блок тормоза безопасности 3

КМ – контроллер машиниста 3

АДУВ – адаптер управления вагонным оборудованием 3

АДУД−адаптер управления дверным оборудованием 3

УПИ-1 − устройство приема информации 3

УПИ-2 − устройство приема информации 3

1. Устройство и организация внешних и внутренних связей системы «Витязь-М» 3

2. Взаимодействие основных составных частей системы 3

2.1 Функция автоматического регулирования скорости и обеспечения безопасности движения 3

2.2 Функция технической и функциональной диагностики вагонного оборудования 3

2.3 Функция управления БУТП и вагонным оборудованием 3

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СИСТЕМЫ «ВИТЯЗЬ-М» ПО НАЗНАЧЕНИЮ 3

1 Подготовка системы «Витязь-М» к работе 3

2. Использование. Порядок работы 3

3. Начальный пуск 3

4. Штатная работа в режиме ручного управления 3

Регистратор параметров движения поезда (РПДП) 3

Система цифровая информационная (ЦИС-01) 3

Субблок управления СБУЦИС-01 3

Субблок силовой СБСЦИС-01 3

Субблок вентиляторный ( СБВ-01) 3

Блок мониторов (БМЦИС-01) 3

Блок экстренной связи (БЭС) 3

Блок информационного табло ( БИТ-05) 3

Блок маршрутного табло (БМТ-09) 3

Блок обработки датчиков вращения (БОДВ) 3

Блок подсветки рекламы и вентиляции (БПР-03) 3

Подготовка к работе и включение тягового привода 3

Переход на резервное управление: 3

Проезд неперекрываемых токоразделов 3

Переход из тяги в выбег. 3

Режим тяги с выбега 3

Управление тяговым приводом при движении одним вагоном 3

Пост управления вагоном 81-761 3

Пульт управления маневровый 3

Переход из тормозного режима в режим выбег 3

Защита силовых цепей тягового привода 3

Защита от боксования и юза 3

Высоковольтные цепи вагонов 817-60/817-61 3

Управление поездами на линиях метрополитена 3

Порядок трогания на подъёме на основном управлении: 3

Порядок трогания на подъеме, на резервном пуске. 3

СОКРАЩЕНИЯ 3

 

Состав контейнера

  

Контейнер включает в себя все оборудование 3-х фазного частотно-регулируемого асинхронного тягового привода вагона за исключением дросселя сетевого фильтра, тормозного реостата и тяговых двигателей.

                  

 

 

Контейнер тягового инвертора включает в себя следующее оборудование

 

  

 

 

                                  

                                           Отсек № 1 (отсек контакторов)

 

 

                                                    

В отсеке расположены линейный контактор (ЛК), зарядный контактор (ЗК) конденсатора сетевого фильтра и предохранитель блока питания вентиляторов. Линейный контактор крепится в отсеке за свои токоведущие шины. Зарядный контактор и предохранитель расположены на крепёжной панели.

                                     

Линейный контактор (ЛК)

Линейный контактор представляет собой однопо­люсный электромагнитный контактор постоянного тока с естественным охлажде­нием.

Предназначен:

· для подачи питания 850 в от токоприемников на силовой инвертор в штатном режиме;

· для отключения силовой схемы от контактной сети в аварийных режимах;

· для отключение силовой схемы от контактной сети при реостатном электрическом торможении без рекуперации энергии в контактную сеть;

· для отключения силового инвертора от контактной сети при снижении U в сети до уровня ниже 530в.

          

      Основные технические характеристики контактора:

 

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,                                                                                  1а                                                                                                     

 

 

                             Рис.3 Линейный контактор

 

Основная цепь (Рис.3) включает верхний силовой вывод (1), неподвижный контакт (2), подвижный контакт (3), опора подвижного контакта (4), гибкое соединение (5) и нижний силовой вывод (6).

Управляющее устройство включает сердечник (7), катушку (8), магнитопровод (9) и замыкающий стержень (10).

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 (пыли) или оксида, которые могут образоваться при работе контактора. дугогасительная 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 для 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.

 

 

 

Рис.4 Схема включения контактора

 

Срабатыванием линейного контактора управляет блок управления тяговым приводом.

Линейный контактор всегда отключается при отключении быстродействующего автомата, т.к. в цепи питания катушки ЛК разрывается блокировка ВБ. (Рис.4),что приводит к обесточиванию катушки ЛК.                                                                                                                                                            

При наличии напряжения 750в в контактной сети и включении контактора ЗК происходит процесс заряда конденсатора сетевого фильтра (см. силовую схему). Когда напряжение на конденсаторе достигнет требуемой величины, то БУТП формирует сигнал "Упр. ЛК" для включения линейного контактора (Рис.4).

Поскольку БУТП не может напрямую питать катушку ЛК, то он своим сигналом "Упр. ЛК" включает промежуточное реле К3, расположенное на панели реле (ПР), которое своим контактом подключает питание к катушке ЛК

Цепь питания:  +80в контакты БВ вспомогательный контакт (43, 44) зарядного контактора, контакт К3 сопротивление R, катушка вентиля ЛК, провод «ОВ». Таким образом, линейный контактор не включится, пока не замкнутся контакты БВ и ЗК. После включения линейного контактора, вспомогательный контакт зарядного контактора шунтируется вспомогательным контактом линейного контактора (5а, 5b), так что зарядный контактор может быть разомкнут.

ЛК включившись, вводит в цепь своей катушки энергосберегающий резистор R, так как его вспомогательный контакт (2а, 2в) размыкается.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   

Контрольный сигнал о включенном состоянии линейного контактора "ЛК вкл." через его замыкающийся блок - контакт (3а, 3b) поступает на вход БУТП.

Линейный контактор остаётся в замкнутом состоянии, пока напряжение в силовой цепи не упадёт до уровня 530в или не произойдёт неисправность, требующая изоляции (отключения) инвертора от контактного рельса. Как было отмечено ранее, контактор выключается также в штатном режиме при электрическом реостатном торможении без рекуперации энергии в контактную сеть.

В нормальных рабочих условиях, когда требуется размыкание линейного контактора, сначала снимаются управляющие сигналы с транзисторов МСИ. Таким образом, контактору не требуется разрывать цепь под нагрузкой. Однако, при возникновении аварийной ситуации линейный контактор способен разорвать ток нагрузки.

Наличие в линейном контакторе вспомогательных контактов, позволяет передать в БУТП информацию о состоянии главных контактов.

                                          

                                         Зарядный контактор (ЗК)

 

Зарядный контактор подключает подводимое напряжение 750 в контактной сети через зарядный резистор к тяговому инвертору для заряда конденсатора сете­вого фильтра.

Контактор - электромагнитный, снабжён двойной размыкающей цепью.

Параллельно катушке контактора подключен резистор переменного сопротивления, который размещен внутри корпуса контактора.

 

 

                                

 

                                                

                                    

                                              Рис. 5 Общий вид контактора.

 

Контактор (Рис.5) состоит из следующих элементов: корпус контактора (2), дугогасительная камера(1), силовые клеммы (3), клеммы управляющей катушки (4),блок вспомогательных контактов(5).

                             

        

                      Работа контактора

 

Контактором управляет блок управления тяговым приводом (БУТП-2).  При замыкании силовых контактов в силовой схеме быстродействующего выключателя начинается процесс заряда конденсатора сетевого фильтра. Нормально разомкнутые силовые контакты  контактора на короткое время замыкаются, подключая конденсатор к напряжению 750в через резистор заряда конденсатора Rs. После того, как конденсатор зарядился, замыкаются контакты линейного контактора ЛК, шунтируя контакты ЗК и сопротивления Rз, что приводит 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. 

                                     Зарядный резистор

 

.Зарядный резистор конденсатора фильтра (К3) номинальным сопротивле­нием (14±10%) Ом - предназначен для ограничения тока заряда конденсатора се­тевого фильтра.

 

 

                                               

 

 

                                         Рис. 6 Общий вид резистора.

Резистор состоит из четырех постоянных проволочных резисторов типа , включенных параллельно. Номинальная мощность зарядного резистора 800 Вт.

Резисторы (1) закреплены в двух алюминиевых кронштейна (2) на электроизоляционной стеклотекстолитовой плите (3).

                                 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.

                           Разрядный резистор

Разрядный резистор конденсатора фильтра обеспечивает безопасный разряд конденсатора фильтра перед проведением технического обслуживания.

 

 

               Рис.7  Разрядный резистор

Резисторы обеспечивают разряд конденсатора сетевого фильтра (С) от но­минального линейного напряжения 750в постоянного тока до напряжения менее 50 в за время около двух-пяти минут, что обеспечивает безопасность проведения профилактических работ при ремонте.

Разрядный резистор имеет естественное охлаждение, устанавливается сна­ружи отсека БВ и крепится болтами. Номинальная мощность разрядного резистора 600 Вт.   Резистор конденсатора фильтра состоит из восьми постоянных проволочных резисторов. Каждый резистор закреплен в специальном металлокерамическом держателе, установленном на стеклотекстолитовую электроизоляционную плиту.

                Отсек №2 (отсек дифференциальной защиты)

 

.В отсеке расположены пять датчиков тока и три датчика напряжения. Два датчика тока  измеряют прямой (ДТ1) и обратный (ДТ2) ток тягового привода.

 

                                

                                           

                        

         

            

                  Рис.№8 Расположение оборудования в отсеке 

 

Предназначен для формирования электрических сигналов, пропорциональных измеряемому току и передаче их в БУТП в качестве сигналов обратных связей для управления

силовым инвертора и защиты тягового привода от перегрузок.

Датчик тока состоит из преобразователя тока, первичной силовой шины и крепежных накладок, которые фиксируют преобразователь на силовой шине с помощью двух болтов. Силовые кабели подключаются к шине, проходящей через центр датчика. Провода управления крепятся к четырём клеммам.

                              

                                   Работа датчика

 

Датчик тока представляет собой измерительный преобразователь, работа которого основана на эффекте Холла. Датчик имеет гальваническую развязку между силовой и вторичной (управляющей) цепями датчика тока (ДТ). С выхода датчика снимается ток, величина которого прямо пропорциональна величине тока, текущего в первичной цепи.

 

                               Датчик напряжения

Предназначен для формирования электрических сигналов, пропорциональных 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.

B контейнере тягового инвертора расположены три датчика напряжения .

                              Рис.9 Датчик напряжения

                        

                                        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.

  

            Отсек №3 (отсек вторичного электропитания)

 

В отсеке размещены: Субблок источника питания контейнера и Панель с реле,

Субблок предназначен для питания устройств управления, размещенных в контейнере, стабилизированным, гальваническим развязанным напряжением.

.

 

            

             Рис.10  Источник питания контейнера                                       

 

Источник питания представляет собой закрытый алюминиевый ящик с ребрами, внутри которого расположены электронные компоненты источника. Четыре электронных блока с гальванически развязанными выходами, преобразующими поступающие от бортовой сети вагона напряжение 80 в постоянного тока в четыре разных напряжения питания устройств. Пластина основания источника имеет боковые вылеты с четырьмя крепежными отверстиями.  Охлаждение источника естественное.

                                     

                                Работа источника

 

Электронные блоки создают четыре разных уровня напряжения питания устройств контейнера тягового привода. Каждый канал имеет защиту от снижения и превышения выходного напряжения и от тока короткого замыкания. Срабатывание защиты в любом канале выходного напряжения приводит к полному отключению всех выходных каналов напряжений. Восстановление защиты производится повторной подачей напряжения питания на источник. На передней панели источника горизонтально расположены зеленые светодиоды, которые сигнализируют о том, что выходные напряжения источника находятся в допустимых пределах:

· индикатор наличия напряжения +24 в для БУТП-2

· индикатор наличия напряжения +24 в для датчиков

· индикатор наличия напряжения +15 в для питания драйверов

· индикатор наличия напряжения - 24 в для датчиков.

Красные светодиоды расположены вертикально, которые сигнализируют о том, что входное и внутреннее напряжения источника находятся в допустимых пределах:

· индикатор входного напряжения -80 в

· индикатор напряжения +12 в внутреннего питания.

На передней панели также вертикально расположены красные светодиоды, сигнализирующие о срабатывании защиты по соответствующему каналу источника. Внешние разъёмы и шпилька заземления установлены на верхней крышке источника.

                      

                           Панель реле (ПР)

 

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.

 

 

 

                                                  Рис.11  Панель реле 

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 Л К.

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 № 4 Отсек блока управления тяговым приводом

В отсеке расположены блок управления тяговым приводом БУТП-2 и тумблер выключения питания блока «+24в».

Блок представляет собой металлический каркас с передней лицевой панелью и задней крышкой. На лицевой панели блока расположен соединитель 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.

Блок управления крепится к несущей раме по углам каркаса блока. Тумблер крепится на скобу, расположенную на левой боковой стенке внутри  отсека.                         

 

                                         

 

           

                    

Рис.12 Блок управления тяговым приводом (снята задняя крышка)