Блок питания собственных нужд

Принципиальная схема БПСН-5У2М

Для заряда аккумуляторных батарей, питания цепей управления и вспомогательных цепей, в том числе и освещения, на вагонах установлен электронный блок питания собственных нужд (БПСН), который представляет собой статический полупроводниковый преобразователь (см. схему). Структурно состоит из двух преобразователей: первичного и вторичного. Первичный преобразователь (на схеме выделен красным контуром) преобразует напряжение контактного рельса постоянного тока 750 В в постоянное напряжение 80 В. Конструктивно состоит из автономного инвертора тока (тиристоры VS1-2, преобразует постоянный ток в переменный), понижающего трансформатора (T1) и управляемого выпрямителя (тиристоры VS3-4, преобразует переменный ток в постоянный). Помимо тиристоров и трансформатора, в состав преобразователя входят коммутирующие диоды (VD1-3),дроссели (L1-3) конденсаторы (C1-3) и резисторы (последние на схеме не показаны), а также сглаживающий фильтр (L4 и C4). Вторичный преобразователь (на схеме выделен синим контуром) служит для преобразования постоянного напряжения 80 В в переменное 220 В, которое поступает для питания цепей освещения. Конструктивно состоит из автономного инвертора напряжения (тиристоры VS5-6) и повышающего трансформатора (T2). И инверторы, и выпрямитель выполнены по схеме с нулевой точкой, что позволяет сократить количество полупроводниковых
приборов.

Прототипом БПСН являются преобразователи СПМ № 1 (первичный) и СПМ № 2 (вторичный), которые были применены в 1973 году на первых вагонах типа И.
Для облегчения ремонта, было решено эти два преобразователя объединить в единый модуль. Выполненный по такой схеме блок питания получил обозначение БПСН-4. Его мощность составляла 4 кВт, установлен он был на вагонах типа 81-717 и 81-714 опытной партии (6 вагонов). Начиная же с вагонов установочной партии, начал устанавливаться блок питания собственных нужд типа БПСН-5У2 (в некоторых источниках можно встретить написание БПСН-5У-2), который отличается низким шумом (источником характерного высокочастотного гула, что можно услышать на остановках, является именно БПСН, а если точнее, то дроссель L3). Его же в процессе производства сменила модернизированная версия — БПСН-5У2М, которая отличалась большей ремонтопригодностью. В частности, тиристоры и диоды в первичном и вторичном преобразователях были идентичны.

С конца 2000-х, в ходе крупных ремонтов (средний, капитальный) вагонов, БПСН часто заменяется более компактными и практически бесшумными преобразователями. Так на вагонах Петербургского метрополитена устанавливают преобразователь напряжения БПН-115 весом не более 37 кг (против 280 кг у БПСН-5У2М).

Дата добавления: 2015-09-06