При каких условиях по перегреву тягового оборудования на электровозах с поосным регулированием суд

Обновлено: 19.04.2024

ОАО «ВЭлНИИ»
ТРАНСМАШХОЛДИНГ
В соответствии с утвержденными ОАО «РЖД» и ЗАО «ТМХ»
«Техническими решениями о совершенствовании конструкции серийно
выпускаемых электровозов серии ЭП1М(П)», 2(3)ЭС5К, 2ЭС4К» при
модернизации электровоза 2(3)ЭС5К должны быть внедрены
следующие изменения:
• поосное регулирование силы тяги с применением режимов
последовательного и независимого возбуждения;
• система диагностики состояния оборудования с расширенными
функциями;
• изоляции класса «Н» на тяговых двигателях НБ-514Д;
• система передачи данных о состоянии электровоза по радиоканалу;
• система аудио-видеонаблюдения для контроля за состоянием электровоза
и выполнением регламента работы локомотивными бригадами.
2

Поосное регулирование
Применение системы поосного регулирования с индивидуальными ВИУ на
электровозах 2(3,4)ЭС5К позволит построить более гибкую адаптивную систему
противобоксовочной защиты, обеспечивающей реализацию максимального
коэффициента сцепления каждой тяговой оси и оптимальное распределение тяговых
нагрузок между ними, позволяя в итоге реализовать максимальный коэффициент тяги
электровоза, увеличить реализуемую силу тяги электровоза.
По сравнению с серийными электровозами 2(3,4)ЭС5К , оборудованные системой поосного
регулирования электровозы, имеют увеличенное на 10% значение силы тяги в зоне
сцепления
Электрической схемой
обеспечивается поосное
регулирование силы тяги за
счет применения
выпрямительноинверторных устройств
(ВИУ-4000-2М) с
индивидуальными каналами
для питания тяговых
двигателей.

ОАО «ВЭлНИИ»
ТРАНСМАШХОЛДИНГ
Реализация схемных решений позволяет :
• построить более гибкую адаптивную систему противобоксовочной защиты
и обеспечить повышение тяговых свойств электровоза 2(3)ЭС5К: в
наиболее тяжелых режимах при трогании, разгоне и работе на участках с
подъемами осуществляется работа по схеме с независимым возбуждением,
на равнинных участках при высоких скоростях работа осуществляется при
последовательном возбуждении;
• обеспечить повышенную живучесть и надежность работы электровоза:
- при выходе из строя оборудования в цепи любого тягового двигателя
отключается цепь его питания вместе с ВИУ. Электровоз продолжает работу
без одного тягового двигателя (на серийном электровозе отключаются
двигатели тележки).
5

ТРАНСМАШХОЛДИНГ
ОАО «ВЭлНИИ»
Выпрямительно-инверторное устройство
ВИУ- 4000-2М
Выпрямительно-инверторное устройство ВИУ-4000-2М предназначено для
реализации поосного регулирования тяги на электровозах 2ЭС5К, 3ЭС5К, 4ЭС5К
посредством преобразования однофазного переменного тока частоты 50 Гц в
постоянный (пульсирующий) ток с обеспечением посредством двух независимых
каналов плавного индивидуального регулирования выпрямленных напряжений
питания двух тяговых двигателей в режиме тяги и для преобразования постоянного
тока в однофазный переменный частотой 50 Гц в режиме рекуперативного
торможения. Каждый канал ВИУ- 4000-2М получает сигналы управления от отдельного
канала МСУД.
Основные параметры ВИУ-4000-2М
ВИУ-4000-2М
6

7. Система диагностики оборудования

ТРАНСМАШХОЛДИНГ
ОАО «ВЭлНИИ»
Система диагностики оборудования
Предназначена для сбора, обработки и передачи информации о техническом
состоянии тягового подвижного состава, а также об управляющих действиях
машиниста.
Назначение Информация используется для:
- информирования машиниста о его неправильных действиях, либо о
необходимых действиях для обеспечения должного функционирования
систем ЭПС;
- учета данных о состоянии бортового оборудования ЭПС;
- формирования заданий по объему и периодичности ремонтных работ
бортового оборудования ЭПС;
- информационного обеспечения отраслевых автоматизированных систем
управления.
Целью создания системы диагностики являются:
- сокращение числа отказов и неплановых ремонтов;
- снижение расходов на текущее обслуживание и ремонт;
- сокращение времени нахождения на плановых видах ТО и ТР;
- повышение эффективности использования локомотивного парка;
- повышение коэффициента готовности подвижного состава.
7

ОАО «ВЭлНИИ»
МСУД-015 предназначена для
управления тяговым приводом,
аппаратами цепей управления и защиты
электровоза
МСУД-015 обеспечивает расширенные
функции диагностирования
оборудования электровозов 2ЭС5К ,
3ЭС5К, 4ЭС5К
МСУД-015 предназначена для
реализации поосного регулирования
тяговыми электродвигателями (ТЭД), в
том числе в режиме тяги с независимым
возбуждением ТЭД
ТРАНСМАШХОЛДИНГ

10. Система диагностики оборудования

ТРАНСМАШХОЛДИНГ
ОАО «ВЭлНИИ»
Система диагностики оборудования
Основными задачами системы диагностики являются:
перед отправлением:
• контроль технического состояния оборудования, как в штатном
режиме, так и при проведении регламентных тестовых проверок;
в течение поездки:
• выявление и анализ процессов работы оборудования;
• выявление причин срабатывания защиты оборудования;
• определение приближения к предельно допустимым параметрам
работы оборудования;
• обнаружение изменения характеристик работы оборудования и
определение необходимости ремонта;
• выявление некорректных действий машиниста;
• информирование машиниста по необходимости о выявленных
диагностических событиях и подсказки по порядку действия;
• запись в энергонезависимую память всех выявленных
диагностических событий;
• передача диагностической информации в отраслевые АСУ.
10

11. Система диагностики оборудования

ТРАНСМАШХОЛДИНГ
ОАО «ВЭлНИИ»
Система диагностики оборудования
Оборудование и узлы с элементами диагностики
МСУД (самодиагностика)
Электрическая силовая схема
Система вспомогательных машин
Тяговый трансформатор
Выпрямительно-инверторное устройство
Тяговый двигатель
Блок балластных резисторов
Сглаживающий реактор
Токоприемник
Разъединитель
Шкаф питания системы вспомогательных нужд (самодиагностика)
Тормозная система
11

12. Тяговый трансформатор ОНДЦЭ- 4350/25П

ТРАНСМАШХОЛДИНГ
ОАО «ВЭлНИИ»
Тяговый трансформатор ОНДЦЭ- 4350/25П
Параметры
Норма
Номинальная мощность трансформатора, кВ·А
Номинальное напряжение тяговых обмоток, В, на
зажимах а1-х1, а2-х2
4350
1260
Номинальный ток обмотки и ее частей, А
Перегрузочный ток тяговых обмоток 15-минутного
режима, А
Номинальная мощность обмотки питания цепей
возбуждения (ОВ), кВ·А
Номинальное напряжение обмотки питания цепей
возбуждения между выводами а3-5, 5-х3, В
Номинальный ток обмотки питания цепей
возбуждения на выводе 5, А
1600
2700
112
86
900
Для защиты в аварийных и перегрузочных режимах тяговый
трансформатор оборудован аналоговым датчиком температуры и
датчиком – реле давления ДЕМ-105-01 50 ↑ ТУ 25-7301.0066-90.
Информация передается в МСУД
12

13. Сглаживающий реактор РС-19

ТРАНСМАШХОЛДИНГ
ОАО «ВЭлНИИ»
Сглаживающий реактор РС-19
Для защиты в перегрузочных и аварийных
режимах сглаживающие реакторы оборудованы
аналоговыми датчиками температуры, которые
передают сигналы в микропроцессорную систему
управления электровоза.
Параметры
Номинальное напряжение изоляции, В
Ток продолжительного режима, А
Ток часовой, А
Охлаждение
Количество охлаждающего воздуха,
м3/мин
Масса, кг
Норма
1400
810
870
воздушное
принудительное
20
443
13

14. Тяговый двигатель НБ-514Д

ТРАНСМАШХОЛДИНГ
ОАО «ВЭлНИИ»
Тяговый двигатель НБ-514Д
Наименование показателя
Значение
Режим работы
Часовой
Продол.
Мощность, кВт
820
765
Напряжение, В
Ток якоря, А
1000
870
810
Расход вентилирующего воздуха при
полном напоре 620 Па, м³/мин
70
Класс изоляции
Н
Масса двигателя, кг
4300
Конструкция тягового двигателя НБ-514Д
предусматривает возможность контроля теплового
состояния обмоток полюсной системы.
14

15. Разъединитель с дистанционным управлением Р- 45-03

ТРАНСМАШХОЛДИНГ
ОАО «ВЭлНИИ»
Разъединитель с дистанционным управлением Р- 45-03
Параметры
Норма
Главная цепь
Номинальное напряжение, В
Номинальный ток, А:
Стойкость контактной системы при протекании тока в
течение 0,01 с последующим протеканием тока 30…32
кА (ампл.), не менее
Механическая износостойкость, циклов, не менее
Цепь управления
Род тока
Номинальное напряжение, В
Вспомогательная цепь
Род тока
Номинальное напряжение, В
Номинальный ток, А
Масса, кг
1800
2000
400
00
20000
пост.
50
пост.
50
10
47
Двигатель с винтовой
передачей типа АТЛ20
15

16. Выпрямительная установка возбуждения

ТРАНСМАШХОЛДИНГ
ОАО «ВЭлНИИ»
Выпрямительная установка возбуждения
Технические данные:
Номинальный продолжительный выпрямленный
ток (среднее значение), А……………………………………………………. 850
Ток выпрямленный 20-минутного режима
(с холодного состояния) А, не более, .………………………………………1100
Ток выпрямленный 5-ти минутного режима
(с холодного состояния), А, не более………………………………………..1300
Номинальное напряжение питания переменного
тока (эффективное значение), В…………………………………………….2х270
Напряжение силовых цепей:
- относительно “земли”, В. 3600
- относительно цепей управления, В…………. 1500
16

17. Локомотивный комплекс видео- аудио регистрации

ОАО «ВЭлНИИ»
ТРАНСМАШХОЛДИНГ
Локомотивный комплекс видео- аудио регистрации
Предназначен для документирования регистрации и записи:
служебных переговоров, ведущихся локомотивной бригадой по поездной,
станционной радиосвязи;
служебных переговоров (регламента переговоров), ведущихся локомотивной
бригадой в кабине локомотива при выполнении технологических процессов, порядок
которых установлен «Регламентом переговоров при поездной и маневровой работе
на инфраструктуре ОАО «РЖД», утвержденным распоряжением ОАО «РЖД» от
31.03.2010 № 684р;
действий локомотивной бригады по управлению радиостанцией поездной,
станционной радиосвязи;
видеорегистрации и видеозаписи действий локомотивной бригады, совершаемых в
кабине локомотива при выполнении технологических процессов и при
возникновении нештатных ситуаций;
видеозаписи в кузове локомотива.
Изделие предназначено для использования командно-инструкторским, ревизорским
аппаратом и руководителями ОАО «РЖД», его филиалов и структурных
подразделений в качестве технического средства контроля за соблюдением
требований безопасности движения и охраны труда, за выполнением
установленного регламента переговоров и регламентных действий, а также для
анализа качества исполнения должностных обязанностей локомотивными
бригадами, в целях повышения профессионального мастерства, уровня
ответственности и снижения количества нештатных ситуаций.
17

Валерий Леонидович Задорожный, который возглавляет на НЭВЗе группу электровозов переменного тока отдела серийной продукции, подготовил по нашей просьбе статью, посвящённую электровозам с поосным регулированием силы тяги, предназначенную для публикации в корпоративном журнале Трансмашхолдинга. К большому сожалению, при подготовке к публикации текст пришлось значительно сократить. Формат блога, в отличие от журнала, не налагает ограничений на объём материала и потому мы приняли решение опубликовать здесь полную версию статьи. Предупреждаем, что, будучи написанной специалистом, она рассчитана на подготовленную публику.

Будем благодарны за отзывы: нам важно знать, интересны ли такие тексты нашим посетителям или же стоит ограничиться более популярными материалами.

Пользуясь случаем, поздравляем Валерия Леонидовича с присвоением почётного звания «Лучший работник промышленного комплекса Дона».

Главный заказчик продукции Трансмашхолдинга – ОАО «РЖД», постоянно повышает требования к эффективности работы железнодорожного транспорта. В этой связи компания постоянно проводит работу по совершенствованию своей продукции. В частности, НЭВЗ совместно с ВЭлНИИ разработал и приступил к производству модифицированных электровозов серии «Ермак» – 2(3,4)ЭС5К с поосным регулированием силы тяги.

Сердце любого электровоза – его тяговый двигатель. Двигатели, которые могут быть использованы в качестве тяговых на электровозе, должны удовлетворять как минимум двум требованиям. Прежде всего они должны допускать возможность регулирования в широких пределах частоты вращения. Это позволяет изменять скорость движения поезда. Кроме того, необходимо иметь возможность регулировать в широком диапазоне силу тяги, т. е. вращающий момент, развиваемый двигателем. Так, двигатели электровоза должны обеспечивать значительную силу тяги во время трогания поезда, его разгона, при преодолении крутых подъемов и т. п. и снижать ее при более легких условиях движения.

С точки зрения организации движения, казалось бы, желательно, чтобы поезда независимо от изменения сопротивления движению перемещались с постоянной скоростью или эта скорость снижалась бы незначительно. Зависимость между силой тяги, развиваемой двигателями локомотива, и скоростью его движения называют тяговой характеристикой. Тяговые характеристики существуют 2-х видов – мягкая и жесткая.

В случае жесткой характеристики мощность, потребляемая двигателями на крутых подъемах, возрастает пропорционально увеличению силы тяги. Резкое увеличение потребляемой мощности приводит к необходимости повышения мощности как самих двигателей, так и тяговых подстанций, увеличения площади сечения контактной подвески, что связано с затратами денежных средств и дефицитных материалов.

Характеристику двигателя, при которой с увеличением сопротивления движению поезда автоматически снижается его скорость, называют мягкой. Двигатель с такой тяговой характеристикой работал бы при неизменной мощности. Однако при движении тяжелых составов на крутых подъемах, когда необходима большая сила тяги, поезда перемещались бы с очень низкой скоростью, тем самым резко ограничивая пропускную способность участка железной дороги.

На российских железных дорогах в качестве тяговых двигателей на электровозах в подавляющем большинстве случаев используются двигатели постоянного тока с последовательным возбуждением, обладающие мягкой тяговой характеристикой. Такие двигатели при больших нагрузках вследствие снижения скорости потребляют меньшую мощность из системы электроснабжения. Однако двигатели последовательного возбуждения имеют весьма существенный недостаток — электровозы с такими двигателями склонны к боксованию, иногда переходящему в разносное. Этот недостаток особенно резко проявился после того, когда масса поезда стала ограничиваться расчетным коэффициентом сцепления. К недостаткам тяговых двигателей последовательного возбуждения относится и то, что они не могут автоматически переходить в режим электрического торможения: для этого необходимо предварительно изменить способ возбуждения тягового двигателя.

Двигатели постоянного тока с независимым возбуждением обладают жесткой характеристикой, которая в значительно большей мере способствует прекращению боксования, так как в этом случае сила тяги резко снижается даже при небольшом скольжении и имеется больше шансов на восстановление сцепления.

Как показали экспериментальные исследования, проведённые ВНИИЖТ, МИИТ, ВЭлНИИ, ОМИИТ на электровозах типа ВЛ22М, ВЛ60РН, ВЛ80РН, оборудованных различными системами независимого возбуждения, увеличение силы тяги и торможения достигает 15ч-20% по сравнению с серийно выпускаемыми машинами с последовательным возбуждением тяговых электродвигателей (ТЭД).

Исследования, проведенные в 80-е годы, показали, что наилучшими противобоксовочными и противоюзными свойствами обладает групповая схема питания тяговых двигателей с индивидуальным (поосным) регулированием возбуждения каждого ТЭД по сравнению с индивидуальным регулированием напряжения на якорных обмотках и групповом питании обмоток возбуждения ТЭД. Первая была применена на электровозе ВЛ85 № 061, вторая - на электровозе ВЛ80Р № 1669.

Однако применяемая в 80-х годах на серийно выпускаемых электровозах элементная база не позволила реализовать необходимые алгоритмы управления. Использование на указанных экспериментальных машинах бортовых микропроцессорных систем управления показало, что только с применением именно такой техники можно успешно реализовать все достаточно сложные законы регулирования многомоторного автоматизированного тягового электропривода электровоза. Проведённые испытания указанных электровозов показали значительные преимущества микропроцессорных систем управления перед традиционными, серийно выпускаемыми промышленностью, а также наметили ряд задач дальнейшего совершенствования алгоритмов управления.

Таким образом, комплексная задача разработки электровоза переменного тока с независимым возбуждением тяговых двигателей и поосным управлением силой тяги могла быть решена только с появлением микропроцессорной системы управления на серийных электровозах.

Изготовление электровозов с поосным регулированием 3ЭС5К №434 и 4ЭС5К №№001-003

В 2013году в соответствии с «Техническим решением о совершенствовании конструкции серийно выпускаемых электровозов серии ЭП1(М, П), 2(3)ЭС5К, 2ЭС4К» утвержденным руководством ЗАО «Трансмашхолдинг» и ОАО «РЖД», ОАО «ВЭлНИИ» разработал конструкторскую документацию, а ООО «ПК «НЭВЗ» по ней изготовил электровоз 3ЭС5К №434.

В 2014г в соответствии с «Решением о принципах построения шестнадцатиосного магистрального грузового электровоза переменного тока 4ЭС5К производства ООО «ПК «НЭВЗ»», утвержденным руководством ЗАО «Трансмашхолдинг» и ОАО «РЖД», ОАО «ВЭлНИИ» разработал конструкторскую документацию, а ООО «ПК «НЭВЗ» по ней изготовил электровозы 4ЭС5К №№001-003
На указанных электровозах применены следующие конструкторские и схемные решения:

Независимое возбуждение тяговых двигателей в режимах «Тяга» и «Рекуперация»:

Поскольку тяговые двигатели постоянного тока на отечественных электровозах изначально разрабатывались для использования в сериесном (последовательном) включении, их обмотки возбуждения рассчитаны на значительные токи, до 1000 А. Поэтому для управления и удешевления автономного возбудителя на электровозах 3ЭС5К №434 и 4ЭС5К №№001-003 с независимым возбуждением, обмотки возбуждения всех двигателей секции подключаются последовательно к общей двухполупериодной выпрямительной установке возбуждения ВУВ- 257, а распределение нагрузок для каждого двигателя производится индивидуальной подрегулировкой возбуждения при помощи управляемых шунтирующих устройств, выполненных на тиристорах и резисторах, подключенных параллельно обмоткам возбуждения. Эти устройства работают в широтно-импульсном режиме с частотой пульсации выпрямленного тока и производят «отпитку» тока возбуждения, воздействуя таким образом на ток якоря, т.е. выполняют функцию корректировки параметров магнитной системы каждого двигателя.

Выпрямительная установка возбуждения ВУВ - 257

Технические данные:
Номинальный продолжительный выпрямленный ток (среднее значение), А - 850
Ток выпрямленный 20-минутного режима (с холодного состояния) А, не более - 1100
Ток выпрямленный 5-ти минутного режима (с холодного состояния), А, не более - 1300
Номинальное напряжение питания переменного тока (эффективное значение), В - 2х270
Напряжение силовых цепей:
- относительно “земли”, В - 3600
- относительно цепей управления, В - 1500

Поосное регулирование силы тяги

Для индивидуального управления тяговыми двигателями применены:

А) микропроцессорная система управления и диагностики МСУД-015 для управления тяговым приводом, аппаратами цепей управления и защиты электровоза, диагностики основного оборудования.

МСУД-015 реализует расширенные функции диагностирования оборудования электровоза 2(3, 4)ЭС5К и поосное регулирование тяговыми электродвигателями (далее ТЭД), в том числе в режиме тяги с независимым возбуждением ТЭД.

В состав аппаратных средств МСУД-015 головной секции входят:
-блок управления БУ-006;
-блок управления БУ-006-01;
-блок индикации ВС-3742 фирмы «GERSYS»;
-блок сигнализации БС-008.

В состав аппаратных средств МСУД-015-01 бустерной секции входят:
- блок управления БУ-006;
- блок управления БУ-006-01.

БУ-006 и БУ-006-01 предназначены для выполнения арифметических, логических операций, обработки сигналов датчиков, формирования и усиления управляющих сигналов и обеспечения обмена информацией между составными частями МСУД-015.

БИ ВС -3742 предназначен для вывода машинисту графической и звуковой информации о заданных и истинных величинах, контролируемых параметрах, состоянии оборудования и системы управления, режиме работы оборудования и т.д., а также ввода команд с многофункциональной клавиатуры.

БС-008 предназначен для визуального отображения машинисту (при помощи светодиодных индикаторов) обобщенной информации о состоянии оборудования электровоза.

В тяговом и тормозном режимах МСУД-015 обеспечивает:
- управление тяговым электроприводом и оборудованием в режимах ручного и автоматического регулирования;
- поддержание, заданной машинистом, силы тяги в пределах ограничений по мощности до достижения заданной скорости с последующим ее поддержанием (при отсутствии ускорения движения за счет уклона пути); - ограничение тока тяговых двигателей при достижении максимально допустимого значения; - защиту от боксования путем обеспечения возможности перераспределения между осями тяговых усилий с целью сохранения общей силы тяги электровоза на заданном уровне; - выравнивание токов по тяговым электродвигателям при независимом возбуждении в режиме тяги;
- поддержание заданной машинистом тормозной силы с учетом ограничений тормозной характеристики до достижения заданной скорости с последующим ее поддержанием (на спусках); - ограничение тока якорей и тока возбуждения тяговых двигателей при достижении максимально допустимых значений; - защиту от юза путем обеспечения возможности перераспределения между осями тормозных усилий с целью сохранения общей силы торможения электровоза на заданном уровне.

Б) выпрямительно-инверторное устройство ВИУ-4000-2М для реализации поосного регулирования тяги на электровозах 2(3, 4)ЭС5К посредством преобразования однофазного переменного тока частоты 50 Гц в постоянный (пульсирующий) ток с обеспечением плавного индивидуального регулирования выпрямленных напряжений питания двух тяговых двигателей в режиме тяги и для преобразования постоянного тока в однофазный переменный частотой 50 Гц в режиме рекуперативного торможения. Каждый канал ВИУ- 4000-2М получает сигналы управления от отдельного канала МСУД-015.

Конструктивно ВИУ состоит из трёх блоков: блока силового (БС), блока питания (БП) и блока диагностики (БД).

Блок силовой (БС) состоит из двух абсолютно идентичных каналов - №1 и №2.

Блок силовой (БС). Канал № 1

Блок диагностики (БД) предназначен для:
- контроля состояния тиристоров плеч силового блока (БС);
- контроля транзисторов блока питания (БП) и блока формировавния импульсов (БФИ);
- подачи запускающих импульсов при диагностировании работы блоков управления СФИ. Блок диагностики подключается к МСУД электровоза по отдельному СAN-каналу.

Лицевая панель блока диагностики

Блок питания (БП) обеспечивает питанием блоки управления СФИ. БП питается от обмотки собственных нужд 380В тягового трансформатора электровоза. БП представляет собой транзисторный стабилизатор напряжения с параллельным регулирующим элементом, который позволяет с заданной точностью поддерживать постоянное напряжение на выходе при изменении входного напряжения в пределах от 250 до 500 В.

Лицевая панель блока питания

В) Разъединитель с дистанционным управлением Р-45 - для индивидуального оперативного дистанционного отключения неисправных каналов силовой цепи (Тяговый тр-р – ВИУ- ТЭД). В качестве привода используется двигатель с винтовой передачей типа АТЛ20.

Эксплуатация электровозов с поосным регулированием 3ЭС5К №434 и 4ЭС5К №№001-003

Электровозы 4ЭС5К с 19 января 2015 года эксплуатируются в депо Смоляниново Дальневосточной железной дороги. Эксплуатация осуществляется в условиях самого сложного природно-ландшафтного рельефа сети РЖД на участке Смоляниново — Находка, который характеризуется наличием горно-перевальных участков с крутыми подъемами и уклонами и участками пути с кривыми малого радиуса». Эксплуатация проходит в нормальном режиме, все выявленные замечания оперативно устраняются представителями Новочеркасского электровозостроительного завода.
Электровоз 3ЭС5К №434 с сентября 2015 года эксплуатируется в депо Чита Забайкальской железной дороги.

Применение поосного управления силой тяги совместно с системой адаптации по сцеплению создает перераспределение нагрузок между колесно-моторными блоками, позволяющее поддерживать реализуемую силу тяги электровоза практически на заданном уровне. При этом снижается расход песка на подсыпку при буксовании (юзе), уменьшается износ бандажей колесных пар, улучшается использование заложенной мощности электрооборудования.

В интересах страны

В 2015 году на фоне резкого изменения внешнеэкономической конъюнктуры Правительством РФ была поставлена задача снижения зависимости от импортной продукции. Ключевой заказчик в железнодорожной отрасли – ОАО «РЖД», понимая свою стратегическую роль в экономике и промышленности России, еще в конце 2014 года утвердил программу импортозамещения закупаемой продукции для нужд холдинга, в том числе за счет снижения доли импортных комплектующих в подвижном составе. Принципиальная позиция ОАО «РЖД» нашла отражение и в Долгосрочной программе развития компании до 2025 года (ДПР): постепенное доведение к 2023 году степени локализации производства железнодорожной техники до 80%.

Электровоз 2ЭС5С

В интересах эксплуатанта

Электровоз переменного тока 2ЭС5С состоит из двух 4-осных секций. Мощность на валах асинхронных тяговых двигателей в продолжительном режиме составляет 8 400 кВт, а в часовом режиме – 8 800 кВт.

В электровозе 3ЭС5С применяется дополнительная (бустерная) секция, позволяющая увеличить тяговые свойства машины и обеспечить вождение поездов массой от 7 100 т. Бустерная секция увеличивает тяговые возможности локомотива в полтора раза, делая его одним из самых мощных электровозов в мире. Машина создана в рамках концепции развития тяжеловесного грузового движения ОАО «РЖД» при поддержке Минпромторга России.

Электровоз 3ЭС5С

Асинхронный двигатель является залогом высокой эксплуатационной эффективности локомотивов. Специально для 2ЭС5С и 3ЭС5С в ТМХ был создан тяговый электродвигатель (ТЭД) ДТА-1100, который в конце 2019 года получил сертификат соответствия ЕАЭС, разрешающий его эксплуатацию на железнодорожной сети стран Таможенного союза. В сравнении с прошлым поколением ТЭД, коллекторным, асинхронный привод позволяет существенно повысить надежность, одновременно снизив трудоемкость его обслуживания и ремонта, и, соответственно, повысить техническую готовность локомотива. Дополнительно использование асинхронных ТЭД позволяет добиться улучшенной реализации силы тяги за счет регулирования каждой из осей электровоза, что, в частности, является критически важным в сложных условиях Восточного полигона.

Проведенные испытания электровозов показали, что использование асинхронного привода дает возможность значительно увеличить межремонтные интервалы. Так, в ходе испытаний был изменен подход к периодичности проведения технического обслуживания вида ТО-2, увеличен ресурс роторных (якорных), опорных и моторно-осевых подшипников. В общей сложности реализованные решения в электровозах 2ЭС5С и 3ЭС5С позволяют снизить стоимость жизненного цикла по сравнению с предыдущими поколениями локомотивов на 18%, а затраты электроэнергии на тягу – на 20%.

В новых электровозах используются двухосные тележки с двухступенчатым рессорным подвешиванием. Тяговые двигатели имеют опорно-осевую подвеску с моторно-осевыми подшипниками качения и объединены с редуктором в единый блок мотор-редуктора, что положительно отражается на долговечности зубчатой передачи и подшипников вала шестерни редуктора. Осуществление передачи силы тяги от тележки на кузов происходит посредством наклонной тяги, которая закреплена на средней балке рамы тележки, что позволяет уменьшить разгрузку колесных пар в тяговом режиме.

Конструкционные решения, примененные в электровозах 2ЭС5С и 3ЭС5С, позволяют подходить к управлению гораздо гибче, чем это было возможно на предыдущих поколениях локомотивов. Тормозная система тележки выполнена с двухсторонним нажатием гребневых тормозных колодок на колесо, реализована функция замещения пневматического тормоза электрическим при управлении автотормозами, что дает возможность одновременно осуществлять как пневматическое, так и электрическое торможение, возвращая электроэнергию в контактную сеть за счет рекуперации. Кроме того, 2ЭС5С обладает регулируемой системой вспомогательного привода, бесконтактным котроллером машиниста, односторонней тяговой передачей с тяговым редуктором, противоюзной защитой при пневматическом торможении, а также реализованным энергоэффективным режимом работы, позволяющим автоматически отключать части двигателей при отсутствии необходимости в их задействовании.

Для обеспечения высокого уровня качества конечного продукта ТМХ традиционно предъявляет к комплектаторам строгие требования по выполнению заданного технического уровня компонентов, исполнению обязательств по ритмичности поставок и обоснованию ценовых параметров

Пульт управления в новых электровозах

Система диагностики в новых электровозах существенно расширяет возможности эксплуатанта. Она обеспечивает своевременный контроль режимов работы оборудования, а также возможность учета динамики эксплуатационных параметров в энергонезависимой памяти. Локомотив всегда находится на связи: в режиме реального времени собираемые данные могут передаваться с электровозов на серверы ОАО «РЖД». Все это дает возможность полноценно реализовывать предиктивный подход к обслуживанию и тем самым обеспечивает высокий уровень технической готовности тягового подвижного состава.

В интересах производителей оборудования

Современный электровоз является ультрасложной техникой, включающей тысячи элементов и традиционно имеющей один из самых высоких мультипликативных эффектов для промышленности. Сегодня машины 2ЭС5С и 3ЭС5С на 85% состоят из отечественных узлов и агрегатов, в том числе ключевых – электродвигателя, тягового преобразователя и др. При этом предприятиями, входящими в периметр ТМХ, обеспечивается только 45% комплектующих, а общее количество поставщиков превышает 200.

Применение технологии компьютерного зрения при эталонной проверке качества собранного узла на НЭВЗ

ТМХ заинтересован в долгосрочных отношениях и привлечении отечественных поставщиков, готов оказывать им посильную технологическую и финансовую поддержку

География комплектаторов охватывает практически всю Россию: тяговые преобразователи поставляются из Екатеринбурга, кабины – из Обнинска, кондиционеры –из Москвы, катушки статора двигателя – из Санкт-Петербурга, заготовка осей осуществляется в Перми, а контроллеры машиниста доставляются из Ростова-на-Дону.

Реализация таких прорывных проектов, как 2ЭС5С и 3ЭС5С, также подталкивает к совершенствованию и цифровизации процессов производства. Для эффективного выпуска новых поколений электровозов на НЭВЗ сегодня реализуется проект «Цифровой завод» (подробнее – в статье «ТМХ: реальность цифровой трансформации», журнал «Техника железных дорог», № 2 (46) май 2019 года), а за 2017-2019 годы в развитие производства на предприятии было инвестировано более 5 млрд руб. В данном направлении также уделяется внимание внедрению производственных и интеллектуальных решений от российских разработчиков.

Обеспечивая развитие

Ввод в эксплуатацию электровозов 2ЭС5С и 3ЭС5С станет событием общенационального масштаба. Реализованные ТМХ проекты новых локомотивов пятого поколения позволили освоить выпуск в России асинхронных тяговых электродвигателей и преобразователей на IGBT-транзисторах. Внедрение на сети таких машин вместе с передовыми цифровыми решениями будет способствовать повышению производительности и эффективности железных дорог, тем самым давая дополнительные возможности для роста российской экономики.

Мультипликативные эффекты от производства новых электровозов шире, чем просто импортозамещение комплектующих. Такие масштабные и амбициозные задачи помогают воспитывать новые поколения высококвалифицированных инженерных и производственных кадров и тем самым повышать научно-технический потенциал России. Опыт, полученный ТМХ ранее при создании инновационных проектов поезда метро «Москва» и пассажирских вагонов локомотивной тяги для АО «Федеральная пассажирская компания», показывает, что наличие большого долгосрочного заказа позволяет развивать национальную компонентную базу и создавать передовой подвижной состав как для эксплуатации внутри страны, так и для поставок на экспорт.

Со второго полугодия 2019 г. ООО «ПК "НЭВЗ"» полностью освоило поставку для ОАО «Российские железные дороги» электровозов с поосным регулированием силы тяги (ПоР). Локомотивы семейства «Ермак» с поосным регулированием силы тяги и торможения изготавливают в двух- (2ЭС5К), трех- (ЗЭС5К) и четырехсекционном (4ЭС5К) сцепах. Локомотивы предназначены для эксплуатации на дорогах, электрифицированных на однофазном переменном токе промышленной частоты с номинальным напряжением 25 кВ.

В отличие от электровозов 2(3)ЭС5К с потележечным регулированием на локомотивах с ПоР установлены:

- выпрямительно-инверторные преобразователи ВИП-4000-2М-У2 или устройства ВИУ-4000-2М-У2 — ВИП (ВИУ) с двумя каналами для питания одного тягового двигателя (ТД) каждый;

- сглаживающие реакторы РС-19-01 с классом изоляции «Н»;

- микропроцессорная система управления и диагностики МСУД-015 с расширенными функциями, системой бортовой диагностики состояния оборудования и дистанционной передачей данных;

-блоки температурного контроля (БТК-003), осуществляющие сбор, обработку и передачу данных в МСУД-015 о температуре масла тягового трансформатора, окружающего воздуха (датчик установлен в форкамере) и воздуха на выходе ВИП (ВИУ).

Конструктивное исполнение в штатных режимах обеспечивает работу электровозов с ПоР:

♦ в режиме тяги «последовательное возбуждение» («ПВ») и «независимое возбуждение» («НВ») главных полюсов тяговых электродвигателей;

♦ в режиме «рекуперативное торможение» независимое возбуждение главных полюсов тяговых двигателей.

Основные преимущества нового локомотива:

S оптимальное распределение тяговых нагрузок между тяговыми осями дает возможность достичь максимального коэффициента тяги электровоза;

S наличие эффективной системы про-тивобоксовочной защиты позволяет реализовать максимальный коэффициент сцепления каждой тяговой оси и, соответственно, уменьшить износ бандажей колесных пар;

0 практически 100-процентное управление низковольтными цепями позволяет выполнять расширенную диагностику оборудования.

Электрическая схема электровоза предусматривает возможность работы по системе многих единиц (СМЕ) от одной до четырех секций. Локомотив способен ввести поезда массой 8000 т на участках с равнинным профилем и уклонами до 5 °/00и поезда массой 7100 т на участках с горным профилем до 10 °/00

Сейчас электровозы с ПоР работают на следующих участках, имеющих горный профиль с уклонами от 20 до 30 °/00:

♦ 4ЭС5К № 001 — 013 — на участке Смоляниново — Находка Дальневосточной дороги;
♦ 4ЭС5К № 014 — 018 — на участке Карталы — Магнитогорск — Инзер Южно-Уральской дороги;

* ЗЭС5К № 896 — 902, 905 — 927 — на Восточном участке (Мариинск— Карымская) Транссибирской магистрали.

В конструкции локомотивов данной модификации применено следующее оригинальное оборудование.

Выпрямительно-инверторный преобразователь ВИП-4000-2М. Предназначен для поосного регулирования силы тяги на электровозах серии «Ермак» посредством преобразования однофазного переменного тока частоты 50 Гц в постоянный (пульсирующий) ток. Обеспечивает с помощью двух независимых каналов плавное индивидуальное регулирование выпрямленного напряжения питания двух тяговых двигателей в режиме тяги и для преобразования постоянного тока в однофазный переменный частотой 50 Гц в режиме рекуперативного торможения.

Напомним структуру условного обозначения выпрямительно-инверторного преобразователя — ВИП-4000-2М-УХЛ2:

4000 — номинальная выходная активная мощность, кВт;

2М — число каналов, модернизированный;

УХЛ — климатическое исполнение;

2 — категория размещения.

Каждый канал ВИП-4000-2М получает сигналы управления от отдельного канала МСУД-015.Технические параметры ВИП приведены в табл. 1.

Преобразователь ВИП-4000-2М состоит из следующих частей (рис. 1):

- БС — силового блока, который конструктивно представляет собой двухканальный выпрямитель, каждый канал которого обеспечивает индивидуальное (поосное) регулирование силы тяги одного ТД (рис. 2);

- БП — блока питания, предназначенного для питания цепей управления БС (двух каналов);

- БД — блока диагностики, служащего для контроля состояния силовых тиристоров плеч БС, транзисторов БП, системы формирования импульсов (СФИ), а также передачи данных о состоянии преобразователя в МСУД электровоза посредством CAN-интерфейса.

Микропроцессорная система управления и диагностики МСУД-015. Предназначена для управления тяговым и вспомогательным приводами, аппаратами цепей управления и защиты электровоза. МСУД-015 реализует расширенные функции диагностирования оборудования электровозов и поосное регулирование ТД, в том числе в режиме тяги с независимым возбуждением двигателей.

Состав аппаратных средств МСУД-015

В состав МСУД-015 головной секции входят:

- блоки управления БУ-006 и БУ-006-01 (рис. 3), предназначенные для выполнения арифметических, логических операций, обработки сигналов датчиков, формирования и усиления управляющих сигналов и контроля обмена информацией между составными частями МСУД-015;

- блок индикации (БИ), необходимый для вывода машинисту графической и звуковой информации о заданных и истинных величинах, контролируемых параметрах, состоянии оборудования и системы управления, режиме работы оборудования и других параметрах, а также ввода команд с многофункциональной клавиатуры;

- блок сигнализации БС-008 (рис. 4), применяемый для визуального отображения (при помощи светодиодных индикаторов) обобщенной информации о состоянии оборудования электровоза.

В состав МСУД-015-01 бустерной секции входят блоки управления БУ-006 и БУ-006-01.

Основные технические характеристики МСУД-015 приведены в табл. 2, структурная схема подключения оборудования головной секции к МСУД-015 — на рис. 5.

Блок теплового контроля БТК-ООЗ. Предназначен для ввода и обработки сигналов датчиков, контролирующих температуру основного оборудования локомотивов, в частности, тягового трансформатора и ВИП, последующей передачи результатов в МСУД-015.

БТК-ООЗ выполняет следующие функции:

- преобразует физическую величину сопротивления термопреобразователей в цифровой код;

- определяет запрашиваемый адрес и формирует по кодовой посылке цифровой эквивалент сопротивления термопреобразователей;

- передает (по запросу) код сопротивления через последовательный мультиплексный канал типа CAN в блок управления МСУД-015.

Основные характеристики БТК-ООЗ указаны в табл. 3, кадр дисплея МСУД-015 на пульте машиниста с информацией о состоянии оборудования показан на рис. 6.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВИЗУАЛЬНОЙ И ДИАГНОСТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ МСУД-015, ОТОБРАЖАЕМОЙ НА БЛОКЕ ИНДИКАЦИИ

Программное обеспечение блока индикации (БИ) предназначено для отображения в реальном времени графической и звуковой информации о заданных и истинных величинах контролируемых параметров, состоянии оборудования и системы управления, режимах работы оборудования и других параметрах, а также ввода команд с многофункциональной клавиатуры.

Микропроцессорная система реализует аварийно-предупредительный контроль и выводит на экран параметры, характеризующие состояние основного оборудования, в виде диагностических кадров или в виде всплывающего окна на фоне «Основного кадра», на котором сформирована текстовая информация о возникшей ситуации и рекомендации по ее устранению.

При отображении транспарантов на диагностических кадрах БИ используются три основных фоновых цвета:

Для вывода на экран диагностической информации о состоянии оборудования электровоза предусмотрены кадры, которые появляются на БИ после нажатия соответствующих клавиш в «Основном экране».

Кадр «Температура перегрева тяговых двигателей и реакторов»

Этот кадр позволяет машинисту оценить перегрев ТД, особенно при протекании токов ТД более 810 А (превышение величины тока продолжительного режима), например, при движении по затяжным подъемам или ведении тяжеловесных составов.

В кадре отображаются:

♦ дата и время начала расчета;

♦ начальное значение перегрева;

♦ максимальное значение перегрева;

♦ текущее значение перегрева в каждом ТД (якорная обмотка Я, обмотки главных полюсов Гл, обмотки дополнительных полюсов ДП) и сглаживающего реактора Р;

На экране появляется схема силовых цепей одной из секций электровоза, по которой можно оценить состояние коммутирующих аппаратов, последовательность их включения при сборе цепей заданного режима.

В кадре выводится следующая информация:

- индикатор значения напряжения контактной сети UKC;

- индикатор состояния главного выключателя QF1;

- индикаторы состояния токовых реле KAI — КАЗ, КА4 — КАб, КА7, КА8

- индикаторы состояния разъединителей ВИУ(ВИП) QS3, QS4;

- индикаторы состояния разъединителя питания QS15 ВУВ и контактора подклю-чения.обмотки возбуждения К1;

- индикаторы состояния ВИП (ВИУ) U1 и U2;

- индикаторы состояния контакторов, переключателей и разъединителей блоков силовых аппаратов А11, А12;

- индикаторы значений токов и напряжений ТД;

- индикатор номера секции.

Кадр «Схема цепи вспомогательных машин» (рис. 8)

На экране отображается схема цепи вспомогательных машин и основного оборудования одной из секций электровоза, по которой можно оценить работу этого оборудования и состояние коммутирующих аппаратов и следующая информация:

- индикатор номера секции;

- индикатор значения напряжения контактной сети (UKC);

- индикатор состояния главного выключателя QF1;

- индикатор состояния масла тягового трансформатора Т5;

- индикаторы состояния токового реле КА9;

- индикаторы состояния выключателей S80 — S84 виртуального пульта отключения вспомогательных машин;

- индикатор состояния контактора КМ36 подключения кондиционера А50;

- индикатор состояния разъединителя Q6 подключения цепей ВМ к ОСН;

- индикаторы состояния контакторов подключения двигателей вспомогательных машин (КМ1, КМ11 — КМ15);

- индикаторы состояния контакторов КМ2 и КМЗ подключения пусковых емкостей;

- индикаторы состояния масла мотор-компрессора и вентиля разгрузки Y5;

- индикаторы значений токов и напряжений в цепях вспомогательных машин;

- индикатор состояния шкафа питания А25;

- индикатор состояния реле контроля «земли» KV4 в цепях вспомогательных машин;

- индикаторы состояния контакторов КМ24, КМ25 подключения калориферов ЕЗ и Е4;

- индикатор состояния контактора КМ45 подключения обогрева стекол А39;

- индикатор состояния контактора КМ45 подключения обогрева стекол А39; отображается только для головных (не бустерных) секций;

- индикатор состояния разъединителя QS28 подключения цепей вспомогательных машин к соседней секции;

- индикаторы выключателей и тумблеров управления вспомогательными машинами.

В кадре появляются сведения о состоянии контролируемого пневмооборудования, получаемые от датчиков и сигнализаторов давления через CAN-интерфейс (система КЛУБ-У). В таблице выводится информация о секциях «по ходу движения». Для бустерных секций (электровозы ЗЭС5К и 4ЭС5К) не выводится информация в ячейки столбцов «SP6, S9», «ПМ», «5Р16» и «ТМ», поскольку в этих секциях отсутствует указанное оборудование.

Кадр «Блок сигнализации» (рис. 10)

В кадре присутствуют индикаторы, отражающие информацию о состоянии основного оборудования каждой секции электровоза. Индикаторы кадра соответствуют индикаторам блока сигнализации БС-008, но на кадре информация «привязана» к конкретной секции. Последовательность секций начинается с ведущей, обозначенной на кадре как «Секция 1».

Кадр «Дополнительные функции»

После нажатия клавиши F переходят к дополнительным сервисным кадрам, содержащим следующую информацию:

* параметры конфигурации электровоза — номер и серия локомотива, число секций, номер кабины (выполняют при приемке электровоза машинистом);

* параметры работы функции ограничения напряжения на ТД (1000 + 20) В, когда управляют тягой в режиме «Авторегулирование». Имеются два состояния:

• «Установлено» — МСУД реализует функцию ограничения напряжения на ТД (1000 + 20) В;

• «Снято» — функция ограничения напряжения на ТД отключена.

Отображается после нажатия одноименной клавиши в разделе «Дополнительные функции». В кадре имеется возможность формировать команды для задания режимов работы оборудования электровоза, для чего необходимо нажать нужную клавишу на лицевой панели БИ.

Кадр «Виртуальный пульт» (рис. 13)

Отображается после нажатия одноименной клавиши в разделе «Дополнительные функции». Только из кабины ведущей секции можно управлять через данный кадр вспомогательными машинами, запрещать (разрешать) работу гребнесмазы-вателя.

АЛГОРИТМИЧЕСКИЕ ЗАЩИТЫ ОБОРУДОВАНИЯ С ПОМОЩЬЮ МСУД-015

Кроме штатных защит, в электрических схемах электровозов 2(3, 4)ЭС5К с ПоР программными средствами МСУД-015 реализованы дополнительные алгоритмические защиты оборудования.

Защита от недопустимого напряжения контактной сети

Контроль включения (отключения) вспомогательных машин

Ограниченное применение ручного регулирования.

При выборе ручного регулирования (установке тумблера S3 в положение «Ручное») МСУД-015 при скорости движения более 2 км/ч ограничивает работу электровоза только первой и второй зонами регулирования ВИП (ВИУ) одновременно на всех секциях.

Защита от перегрева тягового оборудования.

Защита тягового трансформатора — при срабатывании датчика SK10 система МСУД-015 отключает (или блокирует включение) главного выключателя QF1.

Защита ВИП ( В И У)—при фиксации в течение 5 с и более предаварийного состояния в режиме «Авторегулирование» в тяге или рекуперации автоматически ограничивается ток всех ТД электровоза на уров

Если достигнут пороговый расчетный перегрев ТД или PC, то на экран БИ выдается предупреждение — «Перегрев оборудования: перегрев ТД [№]» или «Перегрев оборудования: перегрев реактора [№]».

Если достигнут п редел ь н ы й перегрев, то вводится ограничение по току якоря: для ТД — не более 810 А, для PC с классом изоляции «F» — не более 810 А (электровозы ЗЭС5К № 434, 4ЭС5К № 001 — 003), для PC с классом изоляции «Н» — не более 900 А. Ограничения по току автоматически снимаются при снижении температуры перегрева до порогового значения.

Ограничение эксплуатации с отключенными БИ

В режиме тяги введены следующие предельные параметры:

• в режиме «Авторегулирование» — ограничение тока всех ТД электровоза (не более 810 А);

• в режиме «Ручное управление» — выполняются ограничения как при перегреве тягового оборудования.

Применение рекуперации блокируется за исключением случая, когда связь с БИ пропадает в режиме электрического торможения. Данный режим должен сохраняться до перевода контроллера машиниста SM1 в положение «0».

Если БИ ведущей кабины отключается при работе локомотива в недопустимых режимах (ручной режим в тяге и рекуперация), текущий режим работы сохранится до момента постановки контроллера машиниста в положение «0». В этом случае ограничение по току 810 А будет введено через 2 — 3 с, кактолько отключатся БИ. Далее продолжится движение с отключенными БИ и перечисленными ограничениями.

Контроль применения пневматического тормоза для предотвращения боксования

__________________
Если не можете скачать файл. / Наше приложение ВКонтакте / Какими программами открывать скачанное? | Распоряжения 1

В.Л. ЗАДОРОЖНЫЙ,
главный специалист по электровозам переменного тока отдела серийной продукции, ООО «Производственная компания "Новочеркасский электровозостроительный завод'

В отличие от электровозов 2(3)ЭС5К с потележечным регулированием на локомотивах с ПоР установлены:

- сглаживающие реакторы РС-19-01 с классом изоляции «Н»;

Конструктивное исполнение в штатных режимах обеспечивает работу электровозов с ПоР:

♦ в режиме «рекуперативное торможение» независимое возбуждение главных полюсов тяговых двигателей.

Основные преимущества нового локомотива:

Сейчас электровозы с ПоР работают на следующих участках, имеющих горный профиль с уклонами от 20 до 30 °/00:

* ЗЭС5К № 896 — 902, 905 — 927 — на Восточном участке (Мариинск— Карымская) Транссибирской магистрали.

В конструкции локомотивов данной модификации применено следующее оригинальное оборудование.

Напомним структуру условного обозначения выпрямительно-инверторного преобразователя — ВИП-4000-2М-УХЛ2:

4000 — номинальная выходная активная мощность, кВт;

2М — число каналов, модернизированный;

УХЛ — климатическое исполнение;

2 — категория размещения.

Преобразователь ВИП-4000-2М состоит из следующих частей (рис. 1):

- БП — блока питания, предназначенного для питания цепей управления БС (двух каналов);

Состав аппаратных средств МСУД-015

В состав МСУД-015 головной секции входят:

В состав МСУД-015-01 бустерной секции входят блоки управления БУ-006 и БУ-006-01.

БТК-ООЗ выполняет следующие функции:

- преобразует физическую величину сопротивления термопреобразователей в цифровой код;

При отображении транспарантов на диагностических кадрах БИ используются три основных фоновых цвета:

Кадр «Температура перегрева тяговых двигателей и реакторов»

В кадре отображаются:

♦ дата и время начала расчета;

♦ начальное значение перегрева;

♦ максимальное значение перегрева;

В кадре выводится следующая информация:

- индикатор значения напряжения контактной сети UKC;

- индикатор состояния главного выключателя QF1;

- индикаторы состояния токовых реле KAI — КАЗ, КА4 — КАб, КА7, КА8

- индикаторы состояния разъединителей ВИУ(ВИП) QS3, QS4;

- индикаторы состояния разъединителя питания QS15 ВУВ и контактора подклю-чения.обмотки возбуждения К1;

- индикаторы состояния ВИП (ВИУ) U1 и U2;

- индикаторы состояния контакторов, переключателей и разъединителей блоков силовых аппаратов А11, А12;

- индикаторы значений токов и напряжений ТД;

- индикатор номера секции.

Кадр «Схема цепи вспомогательных машин» (рис. 8)

- индикатор номера секции;

- индикатор значения напряжения контактной сети (UKC);

- индикатор состояния главного выключателя QF1;

- индикатор состояния масла тягового трансформатора Т5;

- индикаторы состояния токового реле КА9;

- индикаторы состояния выключателей S80 — S84 виртуального пульта отключения вспомогательных машин;

- индикатор состояния контактора КМ36 подключения кондиционера А50;

- индикатор состояния разъединителя Q6 подключения цепей ВМ к ОСН;

- индикаторы состояния контакторов подключения двигателей вспомогательных машин (КМ1, КМ11 — КМ15);

- индикаторы состояния контакторов КМ2 и КМЗ подключения пусковых емкостей;

- индикаторы состояния масла мотор-компрессора и вентиля разгрузки Y5;

- индикаторы значений токов и напряжений в цепях вспомогательных машин;

- индикатор состояния шкафа питания А25;

- индикатор состояния реле контроля «земли» KV4 в цепях вспомогательных машин;

- индикаторы состояния контакторов КМ24, КМ25 подключения калориферов ЕЗ и Е4;

- индикатор состояния контактора КМ45 подключения обогрева стекол А39;

- индикатор состояния разъединителя QS28 подключения цепей вспомогательных машин к соседней секции;

- индикаторы выключателей и тумблеров управления вспомогательными машинами.

Кадр «Блок сигнализации» (рис. 10)

Кадр «Дополнительные функции»

После нажатия клавиши F переходят к дополнительным сервисным кадрам, содержащим следующую информацию:

• «Установлено» — МСУД реализует функцию ограничения напряжения на ТД (1000 + 20) В;

• «Снято» — функция ограничения напряжения на ТД отключена.

Кадр «Виртуальный пульт» (рис. 13)

АЛГОРИТМИЧЕСКИЕ ЗАЩИТЫ ОБОРУДОВАНИЯ С ПОМОЩЬЮ МСУД-015

Защита от недопустимого напряжения контактной сети

Контроль включения (отключения) вспомогательных машин

Ограниченное применение ручного регулирования.

Защита от перегрева тягового оборудования.

Ограничение эксплуатации с отключенными БИ

В режиме тяги введены следующие предельные параметры:

• в режиме «Авторегулирование» — ограничение тока всех ТД электровоза (не более 810 А);

• в режиме «Ручное управление» — выполняются ограничения как при перегреве тягового оборудования.

Контроль применения пневматического тормоза для предотвращения боксования

Автор статьи

Куприянов Денис Юрьевич

Юрист частного права

Страница автора

Читайте также: