Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Электрооборудование тягового привода КАТП-2

Читайте также:
  1. Видалення повітря із гідравлічного привода гальмової системи.
  2. ВОЗБУЖДЕНИЕ СИН­ХРОННОГО ВОЗБУДИТЕЛЯ,ПОДЗАРЯДКА АККУМУ­ЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ,ВОЗБУЖДЕНИЕ ТЯГОВОГО ГЕНЕРАТОРА
  3. Выбор системы электропривода
  4. Два или более привода в милицию, связанных с употреблением алкоголя;
  5. Детали рулевого привода
  6. Описание принятой гидросхемы и принципа работы гидропривода
  7. Определение КПД гидропривода

 

В состав тягового электрооборудования вагонов 81-760 и 81-761 входят комплекты силового электрооборудования тягового привода КАТП-2 и комплекты вспомогательного электрооборудования.

 

4.1.1 Контейнер тягового инвертора.

 

Контейнер тягового инвертора
Контейнер тягового инвертора КТИ-2 У2 предназначен для размещения оборудования (аппаратуры) управления тяговым приводом и питания регулируемыми напряжением и частотой четырех асинхронных тяговых двигателей вагона в режиме тяги и управления тяговыми двигателями в режиме следящего рекуперативного и реостатного электрического торможения. Общий вид контейнера изображен на следующей странице.

Контейнер тягового инвертора включает в себя следующее оборудование, предназначенное для выполнения нижеуказанных функций:

 

1). Модуль силового инвертора напряжения (МСИ) – преобразует входное напряжение контактной сети постоянного тока в 3-фазное напряжение переменного тока для питания 4-х асинхронных тяговых двигателей вагона, включенных параллельно.

В состав МСИ также входит чоппер тормозного реостата тягового привода.

 

2). Вентилятор охлаждения МСИ (ВИ) – предназначен для охлаждения радиатора МСИ и представляет собой вентилятор осевого типа.

Вентилятор крепится своим фланцем выходного сопла к фланцу воздуховода контейнера тягового инвертора. Тип двигателя – трехфазный, асинхронный 220 В, 50 Гц, мощностью 1,1 кВт, рабочий ток 4 А, номинальная скорость вращения 2810 об/мин.

 

 

При включенном питании двигатель вентилятора вращает крыльчатку, создавая поток воздуха в воздуховоде контейнера тягового инвертора через ребра радиатора охлаждения МСИ. Выход воздуха осуществляется в выходное отверстие в днище контейнера тягового инвертора.

Вентилятор работает постоянно (в тяговом режиме, тормозном режиме и на стоянке), получая питание от блока питания вентиляторов, который содержит для этой цели отдельный инвертор. При скорости движения вагона менее 10 км/ч блок питания вентиляторов для снижения шума при подъезде поезда к станции и на станции переводит работу вентилятора на скорость вращения 1400 об/мин.

 

3). Блок управления тяговым приводом БУТП-2 У2 – предназначен для управления автономным инвертором напряжения на IGBT – модулях, питающим четыре тяговых двигателя вагона в режимах тяги и электрического торможения.

БУТП обеспечивает выполнение следующих основных функций:

- управление БВ, контакторами, тормозным чоппером, силовым инвертором питания тяговых двигателей в режиме тяги и электрического следящего реостатного торможения;

- электронную защиту силовых цепей тягового электрооборудования в аварийных режимах;

- управление силой тяги и торможения двигателей в функции загрузки вагона (автоведение);

- защита от юза и буксования колесных пар;

БУТП
- эксплуатационные задачи и функции самодиагностики, включающие в себя проверку самоинициализации;

- функции конфигурирования и анализа, включающие возможность перепрограммирования БУТП.

 

4). Выключатель быстродействующий (БВ) UR6-31 TDP «Secheron» с панелью управления предназначен для защиты электрооборудования тягового привода от токов короткого замыкания.

Включение быстродействующего выключателя осуществляется БУТП сразу после подачи напряжения бортовой сети на контейнер тягового инвертора. Если в результате какой-либо неисправности (например, отказ ВБ или его панели управления) быстродействующий выключатель не включился, то блок управления тяговым электроприводом автоматически повторяет три попытки включения ВБ, после чего формируется сигнал «Блокировка ВБ», запрещающий дальнейшее включение выключателя, и на монитор машиниста выдается сигнал о неисправности тягового привода («Неисправность ТП»).

 

Линейный контактор
Отключение ВБ возможно по сигналу БУТП или по сигналу его собственной защиты от тока короткого замыкания. В первом случае по сигналам электронных защит блок управления БУТП формирует сигнал"Выкл. ВБ" = 0 путем выключения соответствующего управляющего реле. Во втором случае на вход системы управления поступает сигнал о выключенном состоянии ВБ "ВБ выкл." = 1, после чего БУТП также формирует сигнал "Выкл. ВБ" = 0.

После выключения UR6 блок управления БУТП автоматически производит повторное включение выключателя. При выключении по сигналам электронных защит БУТП выдержка времени на повторное включение составляет 4,5 – 5,5 с. При выключении ВБ по его собственной токовой защите очередное включение произойдет с выдержкой времени 60 с. При этом система управления допускает только два повторных срабатывания БВ, после чего формируется сигнал «Блокировка ВБ».

 

5). Линейный контактор (ЛК) – представляет собой однополюсный электромагнитный контактор постоянного тока с естественным охлаждением. Предназначен для изоляции тягового привода от контактной сети в случае возникновения неисправности или в штатном режиме при электрическом реостатном торможении без рекуперации энергии в контактную сеть.

Кроме того, линейный контактор является частью цепи предварительного заряда конденсатора сетевого фильтра. Перед замыканием линейного контактора на короткое время замыкается зарядный контактор (ЗК), подсоединяя к источнику питания 825 В конденсатор фильтра через зарядный резистор Rз.

После того, как конденсатор фильтра зарядился, замыкается линейный контактор, ЗК размыкается, исключая резистор Rз из силовой цепи, и тяговый инвертор получает питание через ЛК.

Линейный контактор имеет вспомогательные контакты, использующиеся для передачи в БУТП информации о состоянии главных контактов.

6) Зарядный контактор (ЗК) – предназначен для подключения к напряжению контактной сети зарядного сопротивления конденсатора сетевого фильтра с целью ограничения тока заряда конденсатора.

 

Контактор является устройством, управляемым электромагнитным полем, снабжен двойной размыкающей цепью. Параллельно катушке контактора подключен варистор, который размещен внутри корпуса контактора.

Зарядный контактор подключает подводимое напряжение 825 В контактной сети через зарядный резистор к тяговому инвертору для заряда конденсатора сетевого фильтра.

Зарядный резистор
Контактором управляет БУТП, включая его через промежуточное реле на панели реле.

 

Зарядный контактор
7). Зарядный резистор конденсатора фильтра (RЗ) номинальным сопротивлением 14±10% Ом – предназначен для ограничения тока заряда конденсатора сетевого фильтра.

Резистор состоит из четырех постоянных проволочных резисторов типа, включенных параллельно.

Номинальная мощность зарядного резистора 800 Вт.

Зарядный резистор устанавливается снаружи отсека контакторов КТИ и крепится болтами М8.

8). Разрядный резистор конденсатора фильтра (RР) с номинальным сопротивлением 1100±10% Ом – обеспечивает безопасный разряд конденсатора фильтра перед проведением технического обслуживания.

Разрядный резистор
Резистор разрядный состоит из восьми постоянных проволочных резисторов сопротивлением 2,2±10% кОм.

Резисторы обеспечивают разряд конденсатора сетевого фильтра (Сф) от номинального линейного напряжения 825 В постоянного тока до напряжения менее 50 В за время около двух минут.

Разрядный резистор имеет естественное охлаждение, устанавливается снаружи отсека БВ и крепится болтами.

Номинальная мощность разрядного резистора 600 Вт.

 

9). Варистор – нелинейный полупроводниковый резистор предназначен для защиты тягового оборудования от перенапряжения.

Варистор включен параллельно конденсатору сетевого фильтра.

 

10). Датчики тока (ДТ) (5 шт.) – предназначены для формирования электрических сигналов, пропорциональных измеряемому току, и передачи этих сигналов в БУТП в качестве сигналов обратных связей для управления МСИ и защиты тягового привода от перегрузок.

Датчики линейного тока (ДТId1) и (ДТId2) измеряют прямой (Id1) и обратный (Id2) ток тягового привода.

Датчики фазного тока (ДТа), (ДТb), и (ДТс) измеряют ток в фазах A(Ia), B(Ib) и C(Ic) на выходе силового инвертора.

11). Датчики напряжения (ДН) (3 шт.) – предназначены для формирования электрических сигналов, пропорциональных измеряемому напряжению, и передачи этих сигналов в БУТП в качестве сигналов обратных связей для управления МСИ и защиты тягового привода от перегрузок.

Датчик линейного напряжения (ДНUc) измеряет напряжение Uc на конденсаторе сетевого фильтра, а датчики линейного напряжения ДНUab и ДНUca на выходе МСИ.

12). Панель промежуточных реле (ПР) – предназначена для управления электрическими цепями включения линейного и зарядного контакторов по командам БУТП, а также для формирования сигналов направления движения и признака резервного управления для БУТП по командам бортового компьютера вагонного управления (БКВУ) и пульта машиниста.

Номинальное напряжение постоянного тока для цепей бортовой сети – 80 В, и напряжение постоянного тока для связей с БКВУ – 24 В.

 

Панель промежуточных реле
13). Субблок источника питания контейнера тягового привода – предназначен для питания устройств управления, размещенных в контейнере, стабилизированным, гальваническим развязанным напряжением.

 

14). Блок питания вентиляторов БПВ – предназначен для питания асинхронных двигателей вентиляторов охлаждения тормозного резистора и МСИ.

Номинальное напряжение питания силовой цепи постоянного тока – 750 В, выходное номинальное линейное напряжение каждого канала 220 В, с частотой 50 Гц, номинальная мощность каждого канала 2,2 кВт, номинальный ток - 6 А.

Входное напряжение от тяговой сети подводится к блоку питания вентиляторов (БПВ). Блок питания в своем составе имеет понижающий чоппер и два независимых инвертора. Каждый инвертор преобразует выходное напряжение постоянного тока чоппера в 3-фазное напряжение 220 В, частотой 25/50 Гц.

Конденсатор сетевого фильтра
Мощность каждого инвертора 1,5 кВт.

БПВ имеет естественное охлаждение и установлен внутри КТИ.

 

15). Конденсаторы сетевого фильтра (Сф1 и Сф2), номинальная емкость 16000±10% мкФ – служат малоиндуктивными источниками напряжения для силового инвертора и реостатного тормозного чоппера.

Конденсаторы сетевого фильтра Сф1 и Сф2 соединены параллельно.

 

 

16). Промежуточный дроссель фильтра (ПД) - представляет собой низкоиндуктивный дроссель (10 мкГн), подавляющий колебания тока, которые могут возникать между конденсатором фильтра Сф и конденсатором фильтра Си, установленном в модуле силового инвертора.

 

Промежуточный дроссель фильтра
Корпус контейнера представляет собой металлическую сварную конструкцию из нескольких секций. Секции контейнера разбиты на отсеки для того, чтобы отделить силовое оборудование от аппаратуры управления и обеспечить соответствие требованиям электромагнитной совместимости.

 

Доступ к оборудованию, размещенному в отсеках, обеспечивается через их крышки, закрепленные болтами.

Для обеспечения требований безопасности при эксплуатации электрооборудования на крышки нанесены предупреждающие знаки и надписи.

Контейнер закреплен к раме вагона при помощи 12-ти болтов М16.

4.1.2 Дроссель сетевого фильтра

 

Дроссель сетевого фильтра с естественным охлаждением типа ДСФ-1Л У2 вместе с конденсатором фильтра составляют LC-фильтр низких частот, который обеспечивает уменьшение колебаний тока, создаваемых силовым инвертором, и, следовательно, помех передающихся в контактную сеть, а также защищает тяговое оборудование от бросков напряжения в контактной сети.

Дроссель сетевого фильтра
Масса дросселя – 1270 кг.

Дроссель состоит из медной катушки (1), которая крепится на магнитопроводе бронестержневого типа без зазора с помощью неразборного соединения. Магнитопровод выполнен из шихтованной стали и затянут в пакет уголками (3,4) и шпильками (5). Кожухи (6,7) дросселя служат для защиты выступающих за магнитопровод частей катушки от механических повреждений.

Для герметизации подвода внешних кабелей на дросселе имеется клеммная коробка (8). Подвод внешних кабелей к клеммам дросселя производится через четыре кабельных ввода. Подсоединение внешних двойных кабелей осуществляется через четыре клеммы контактных зажимов М10 клеммной коробки. Рядом с клеммной коробкой расположен болт заземления М12.

Дроссель закреплен на раме кузова вагона (рис.3) с помощью скоб (9) и четырех болтов М16.

 

4.1.3 Тормозной резистор.

 

Тормозной резистор с принудительной вентиляцией предназначен для рассеивания электрической энергии торможения, поступающей от тягового привода, когда тяговая сеть не может принять эту энергию.

Резистор состоит из трех секций, соединенных последовательно. Каждая секция состоит из трех малоиндуктивных резистивных элементов, соединенных параллельно.

Тормозной резистор
Номинальное сопротивление тормозного резистора при температуре 200С
0,44 Ом + 7%-5%, номинальное (максимальное) напряжение резистора 925В (1200В), максимальная температура нагрева резистивных элементов 700 0С, масса резистора – 255 кг.

Основной частью каждого резистивного элемента являются проводящие ленты, соединенные точечной сваркой. Каждый резистивный элемент крепится к боковой пластине при помощи двух болтов, изолирующих трубок и керамических шайб. Каждая секция закреплена на изоляторах. Внешние кабели подключаются к шинам, приваренным к резисторным элементам. Клеммы и болт заземления М10 расположены со стороны вентилятора.

Вентилятор обеспечивает охлаждение тормозного резистора путем продувки воздуха через его секции. Нагретый воздух, проходя через входное сопло резистора, выходит вниз через выходное сопло в сторону железнодорожного полотна. Входное и выходное сопла оборудованы защитными решетками для предотвращения попадания в вентилятор посторонних предметов.

 

Напряжение питания вентилятора – переменное трехфазное 220 В, 50 Гц, номинальный ток при полной нагрузке – 2,4 А, мощность двигателя – 1500 Вт, скорость вращения – 1500 об/мин, масса – 18 кг. Вентилятор снабжен датчиком вращения. Питание вентилятора осуществляется от БПВ, расположенного в КТИ-2.

Резистор подвешивается к вагону и крепится болтами.

4.1.4 Тяговые двигатели

 

Тяговые двигатели типа ДАТЭ-170-4 У2 или ТА280М4 У2 - асинхронные, трехфазные, четырехполюсные с короткозамкнутым ротором предназначены для преобразования в тяговом режиме потребляемой из контактной сети электрической энергии в механическую энергию вращения ротора для обеспечения вращения колесных пар вагона и обратного преобразования в режимах реостатного и рекуперативного торможения вагона механической энергии в электрическую.

Электродвигатели относятся к классу вентилируемых и имеют вентилятор из литого алюминия, устанавливаемый на валу ротора на стороне противоположной выходному валу.

Мощность указанных типов двигателей 170 кВт, номинальное напряжение питания двигателя – 530 В, номинальная частота – 43 Гц, синхронная частота вращения 1290 мин-1, максимальная частота вращения – 3600 мин-1, масса двигателей– 805 кг и 780 кг, соответственно.

Двигатели устанавливаются на тележках вагона и через эластичную муфту «EZK-MEM250-1» соединены с редукторами колесных пар.

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, 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).

Тяговый двигатель состоит из: статора, ротора, двух подшипниковых щитов, вентилятора.

4.1.5 Датчик частоты вращения ротора двигателя

 

ДЧВ
Датчик частоты вращения (ДЧВ) ротора двигателя устанавливается на каждом тяговом двигателе. Сигналы ДЧВ о частоте вращения двигателей используются в блоке управления тяговым приводом (БУТП) для управления силовым инвертором и защиты привода от буксования и юза.

ДЧВ состоит из измерительной головки в стальной оболочке, проводника и соединителя. Стальная оболочка с фланцем крепления позволяет устанавливать датчик в специальный корпус на тяговом двигателе.

 

4.1.6 Работа асинхронного тягового привода

 

Силовая цепь тяговой системы условно состоит из следующих составных частей (цепей), выполняющих определенные функции:

- дросселя сетевого фильтра и цепей защиты;

- трехфазного тягового инвертора с тяговыми электродвигателями;

- преобразователя реостатного тормоза (тормозного резистора).

Токосъем 825В постоянного тока с контактного рельса для питания асинхронного тягового привода осуществляется токоприемниками ТРА-02, и далее напряжение тяговой сети поступает в КТИ через муфты соединительные ХТ1-ХТ4, блок БСТД (А41), главный предохранитель FU1 и разъединитель QS1 (БРУ-01).

Если разъединитель QS1 замкнут, то питание подводится к быстродействующему выключателю (ВБ) UR6-31 TDP, который обеспечивает защиту от перенапряжения и токов короткого замыкания силовых цепей комплекта электрооборудования. При возникновении неисправности ВБ осуществляет быстрое отключение силовой цепи.

В режиме тяги компоненты силовой цепи преобразуют напряжение сети постоянного тока в трехфазное напряжение с регулируемой амплитудой и частотой для питания тяговых асинхронных двигателей.

Компоненты силовой цепи также обеспечивают режим динамического реостатного торможения.

Дополнительные трехфазные цепи питания 220 В предназначены для питания асинхронных двигателей вентиляторов охлаждения тормозного резистора А56 и модуля силового инвертора (МСИ).

Входное напряжение от тяговой сети подводится к блоку питания вентиляторов (БПВ). Блок питания в своем составе имеет понижающий чоппер и два независимых инвертора. Каждый инвертор преобразует выходное напряжение постоянного тока чоппера в 3-фазное напряжение 220 В, частотой 25/50 Гц.

Мощность каждого инвертора 2,2 кВт.

БПВ имеет естественное охлаждение и установлен внутри КТИ.

 

Цепи заряда и разряда конденсатора сетевого фильтра выполняют следующие функции. При подаче питания (54-82) В на КТИ-2 блок управления БУТП включает БВ и зарядный контактор ЗК. Линейный контактор ЛК в этот момент разомкнут и изолирует модуль силового инвертора (МСИ) от тяговой сети.

После включения разъединителя QS и подачи высокого напряжения на КТИ-2 происходит заряд конденсатора сетевого фильтра С через зарядный резистор Rзар, ограничивающий ток заряда конденсатора.

Напряжение на конденсаторе фильтра контролируется датчиком напряжения ДН ВХ. Когда напряжение на фильтре достигнет определенной уставки, блок БУТП включает ЛК и подключает МСИ непосредственно к тяговой сети. Зарядный контактор ЗК размыкается.

Для обеспечения необходимых алгоритмов работы БВ, ЛК, ЗК имеют вспомогательные блок-контакты, которые используются для передачи в БУТП информации о состоянии их главных контактов.

Разрядный резистор R обеспечивает безопасный разряд конденсатора сетевого фильтра С перед проведением технического обслуживания. Время разряда конденсатор не менее 2 мин.

Для защиты тягового оборудования от перенапряжений в контактной сети параллельно конденсатору фильтра включен нелинейный полупроводниковый ограничивающий варистор (без обозначения).

Линейный контактор ЛК однополюсный, электромагнитный используется для отключения тяговой системы от контактной сети в случае возникновения неисправности или в штатном режиме при электрическом реостатном торможении без рекуперации энергии в контактную сеть. В нормальных условиях, когда требуется размыкание контактора, сначала снимаются управляющие сигналы с транзисторов МСИ, чтобы контактору не разрывать контакты под током нагрузки.

Входной и обратный линейные токи тягового привода контролируются датчиками тока ДТВХ и ДТВЫХ, соответственно. Сигнал о величине входного тока используется в БУТП для электронной защиты превышения потребляемого тока. Сигнал о величине обратного тока используется в БУТП для электронной дифференциальной защиты, которая контролирует входной и обратные токи на наличие дисбаланса для обнаружения замыкания на землю внутри тягового оборудования.

Промежуточный дроссель фильтра инвертора L служит для подавления колебаний тока, которые могут возникать между конденсатором сетевого фильтра С и конденсатором С, установленном в модуле силового инвертора.

Для защиты тягового оборудования от перенапряжения параллельно конденсатору фильтра инвертора включен дополнительный ограничительный варистор (сопротивление).

Радиатор МСИ расположен в вентиляционном канале и обдувается вентилятором инвертора.

Модуль оборудован датчиком температуры, который передает сигнал перегрева в БУТП. Датчик настроен на уставку температуры срабатывания плюс 85 0С (контакты размыкаются и МСИ отключается). БУТП включает МСИ в работу при снижении его температуры до 70 0С.

Транзисторы модулей IGBT (6 шт.) образуют 3-фазный силовой инвертор, который служит для питания тяговых двигателей ТМ1-ТМ4.

В режиме реостатного торможения транзистор начинает работать с частотой 1200 Гц и переменной скважностью, тем самым рассеивая тормозную энергию в тормозном резисторе. Реостатное торможение необходимо, когда тяговая сеть не может принять ток рекуперации. При этом напряжение на конденсаторе сетевого фильтра составляет 925 В.

Реостатный чоппер также используется в режиме тяги в качестве закорачивающей цепи при превышении напряжением тяговой сети значения 1000 В.

Выходные фазные токи силового инвертора измеряются датчиками тока ДТА и ДТВ, а выходные линейные напряжения датчиками напряжения ДНВО и ДНАВ. БУТП использует сигналы этих датчиков для управления модулем силового инвертора и защиты тягового оборудования от перегрузки.

 

4.1.7 Защита силовых цепей тягового привода

 

Нарушение изоляции и возникновение в связи с этим короткого замыкания, а также недопустимая перегрузка в цепи вызывают очень большой ток, который может привести к серьезным повреждениям оборудования. Токи короткого замыкания настолько велики, что могут сгореть или разрушиться даже самые толстые провода, шины и другие токоведущие части. Возникающие при коротком замыкании механические силы взаимодействия между проводниками с током разрушают изоляторы и другие детали электротехнических установок. Поэтому все электрические цепи, как правило, тем или иным способом защищают от токов короткого замыкания и перегрузок.

Простейшие защитные аппараты - плавкие предохранители - включают последовательно с защищаемой цепью; плавкая вставка их перегорает при токах, превышающих допустимые, так как имеет площадь сечения, меньшую, чем любой проводник в защищаемой цепи.

Защитить плавким предохранителем силовую цепь вагона, рассчитанную на большие токи, невозможно. При коротком замыкании ток растет очень быстро, а плавкая вставка сгорает не сразу. Она обладает так называемой тепловой инерцией. При очень большом токе и высоком напряжении даже после того, как плавкая вставка сгорит, между зажимами, где она была включена, может возникнуть электрическая дуга.

Следовательно, нужен такой защитный аппарат, который при коротких замыканиях или перегрузках был бы в состоянии в минимальное время разрывать защищаемую цепь и быстро гасить электрическую дугу. На вагонах метрополитена для этой цели служат быстродействующие автоматические выключатели (ВБ).

 

Основными аварийными режимами тягового привода вагона 81-760, являются:

· срыв в работе регуляторов тока и напряжения

· короткое замыкание на корпус одной из точек силовой цепи из-за нарушения и пробоя изоляции

· выход из строя транзистора силового инвертора.

 

Во всех случаях в силовых цепях привода могут возникать аварийные сверхтоки, приводящие к повреждению электрооборудования. В качестве основного аппарата защиты в тяговом приводе используется выключатель быстродействующий с уставкой максимальной токовой защиты 1500а. Быстродействующий выключатель защищает силовые цепи вагонов от коротких замыканий и токов перегрузок. Он прерывает ток короткого замыкания до того, как тот достигнет максимального установившегося значения.

ВБ ограничивает ток короткого замыкания на уровне тока установки аппарата.

Основное требование, предъявляемое к быстродействующему выключателю – как можно быстрее прекратить нарастание тока короткого замыкания и обеспечить полный разрыв защищаемой цепи без повреждения каких-либо ее элементов.

Кроме БВ, тяговый привод вагона содержит устройства электронной защиты:

- защита от перегрузки по току в сети питания

- защита от перенапряжения в контактной сети

- защита от перегрузки инвертора по выходному току

- защита от замыкания силовых цепей на землю

- защита от перегрева инвертора и тормозного реостата.

 

Электронная защита предотвращает развития аварийных токов и напряжений в промежуточных положениях, т.е. когда контролируемые параметры превосходят рабочие значения, но еще не достигли уставок БВ.

При срабатывании любой из защит БУТП выключает силовой инвертор.

При перенапряжении в контактной сети первый уровень электронной защиты в любом режиме работы привода включает чоппер тормозного резистора, если рост напряжения не прекращается, то второй уровень электронной защиты принудительно выключает БВ по цепи управления.

Дифференциальная защита работает только в режиме тяги и также сопровождается принудительным выключением БВ.

Если БВ сработает 3 раза в течение 5 минут, то тяговый привод считается неисправным, при этом блок управления запрещает дальнейшие включения привода. Его включение можно осуществить только снятием и повторной подачей питания 80в на контейнер тягового инвертора. Защита от перегрева инвертора включается, когда температура на радиаторе охлаждения модуля силового инвертора превысит 85°С. Выключение этого вида защиты происходит при понижении температуры до 70°С.

Защита от перегрева тормозного реостата включается при поступлении с блока питания вентилятора БПВ в БУТП сигнала о неисправности вентилятора охлаждения тормозного реостата, при этом блок управления запрещает режим электрического торможения тяговым приводом. Если срабатывание этого вида защиты произойдет 12 раз в течение 5 минут, то тяговый привод считается неисправным. При этом блок управления запрещает дальнейшие включения привода. Его включение можно осуществить только снятием и повторной подачей питания 80В на контейнер тягового инвертора.

При срабатывании любого вида электронной защиты информация об ее срабатывании запоминается. По истечении времени 4 сек. БУТП автоматически сбрасывает систему электронной защиты и переводит привод в текущий рабочий режим, в том числе включая БВ.

 

4.1.8 Защита от буксования и юза

 

Вагонах 81/760 оборудованы защитой от буксования 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 буксования (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 буксования или юза система защиты с более медленным темпом восстанавливает заданное значение тяговой или тормозной уставки тока.


Дата добавления: 2015-08-21; просмотров: 280 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВАГОНОВ 81-760 и 81-761 | Тележка | Автосцепка | Внутреннее оборудование вагона | ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ | Магистраль напорная | Магистраль тормозная | Блок управления фрикционным тормозом (БУФТ). | Схема расположения пневматических кранов под головным вагоном серии 81-760. | Кабина управления |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ ВАГОНА| Вспомогательное оборудование.

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.035 сек.)