Как читать схему низковольтных цепей.

Рассмотрим, как устроена принципиальная схема цепей управления одного вагона (см. схему ЦУ или ВЦнн).

Как видно, она уже поделена на две части. Левую часть схемы условно можно назвать - поездная. Здесь расположены основные органы управления поездом, поэтому всё, что происходит в этой части влияет на весь поезд и все провода, расположенные здесь, принято называть поездными. Каждый провод имеет свой номер, например, 24-й поездной. Команды, поданные через эти провода, идут на каждый вагон и приходят на провода, расположенные в правой части схемы каждого вагона, поэтому эти провода называют вагонными. Всё, что происходит в правой, вагонной, части схемы влияет на работу только одного вагона.

! Все провода с буквенным обозначением, например, Ф7 или 10АН - являются вагонными, независимо от их расположения в схеме. Такие вагонные провода не вводятся в клеммовые рейки (СК-1 и СК-2) и в ЭКК (за исключением проводов 28а и 15а дверной сигнализации).

Условным разделителем обеих частей данной схемы является клеммовая рейка (второе название - соединительная коробка, СК). На самом деле все провода поездной части сгруппированы в жгуты (кондуиты) и выведены на клеммовые рейки, расположенные в соединительной коробке (СК-1) в кабине (или под кабиной) машиниста (см рис. ниже). Сюда же приходят провода, расположенные в вагонной части, причём каждый поездной провод соединяется с соответствующим ему по номеру вагонным проводом. От каждой клеммы отходят ещё по 2 поездных провода с тем же номером:

• один идёт в переднюю электроконтактную коробку автосцепки (ЭКК-1) и там соединяется с соответствующей ему по номеру клеммой. (устройство ЭКК рассмотрено выше)

• другой провод идёт на вторую клеммовую рейку, СК-2 (в задней части вагона) и оттуда на заднюю электроконтактную коробку (ЭКК-2).

• 4 и 5, а также 31 и 32 поездные провода между СК-1 и СК-2 перекрещиваются.(второй раз).

Таким образом, если машинист нажмёт, например, на кнопку КДЛ на пульте (кнопка открытия левых дверей), то ток пойдёт по 31-му поездному проводу на клемму №31 в клеммовой рейке (СК-1), а оттуда сразу по трём другим проводам:

1. На 31-й вагонный провод своего вагона. В результате получит питание катушка электропневматического вентиля, отвечающего за открытие левых дверей, то есть, в этом вагоне откроются все левые двери.

2. В переднюю ЭКК для последующей передачи сигнала на 31 (32) поездной провод ЭКК смежного вагона.

3. В заднюю ЭКК для последующей передачи сигнала на 31 (32) поездной провод ЭКК смежного вагона.

Из этого рисунка следует, что если электрически соединить сразу несколько вагонов, то импульс, поданный машинистом из кабины головного вагона, пройдёт через электроконтактные коробки вдоль всего поезда, а от клеммовой рейки СК-1 каждого вагона и на соответствующий ему вагонный провод (в нашем случае - на 32 вагонный провод хвостового вагона). Такой вид управления называется СМЕ - Система Многих Единиц.

При этом важно усвоить, что вагонные провода подключены параллельно друг другу, а поездные провода соединены через ЭКК в последовательную электрическую цепь. Это означает, что:

• неисправность аппаратов в вагонном проводе не отразится на работе аналогичных аппаратов остальных вагонов (при наличии автоматика защиты в вагонном проводе)

• если, например, в поезде из 8 вагонов между вторым и третьим вагонами нарушена электрическая связь (нет контакта между ЭКК), то машинист сможет управлять только первыми двумя вагонами При этом работоспособность остальных вагонов (ход, электротормоз, работа дверей и т.д.) будет зависеть от того, между какими именно поездными проводами нет контакта в ЭКК автосцепок.

17 Эл. об.

Электрическое оборудование вагона. (продолжение)

ВА 21-29. Выключатель автоматический. Предназначен для защиты низковольтных цепей от короткого замыкания и токов перегрузки, а также для ручного включения и отключения этих цепей.

П ри включённом положении рукоятка автоматика должна находиться в верхнем положении, а при выключенном – в нижнем. При срабатывании защиты рукоятка выключателя устанавливается в промежуточном положении. Для восстановления автоматика после срабатывания защиты необходимо опустить рукоятку до конца вниз и перевести вверх. При срабатывании от токов перегрузки для восстановления требуется некоторое время на охлаждение. Автоматический выключатель имеет дугогашение. Автоматики расположены на задней стенке кабины машиниста и в правом аппаратном отсеке со стороны салона (отсек АРС). На вагонах Еж-3 (кроме РУ-1) вместо панели с ВА 21-29 установлен щиток ГЩ-6 с низковольтными предохранителями.

В электрических схемах ВА 21-29 обозначаются буквой «А» с порядковым номером, например, А-81. Как правило, номер автоматика соответствует номеру защищаемого им провода. Полный перечень и назначение автоматиков вагона 81-717.5м см. в приложении на стр. 40.

КВ-68. Контроллер резервного управления (КРУ). Необходим для оперативной эвакуации с линии неисправного состава. Резервное управление осуществляется путём изменения направления тока в цепи управления. Расположен в 7-м блоке пульта машиниста (см. стр. 37). Питание на КРУ подаётся непосредственно от +Б головного вагона, а токоотвод - через «землю» КРУ на КС-2 и на «минус» АКБ.

Устройство.

В прессованных пакетах расположены кулачки, ролики и контактные мостики с двойным разрывом. Внутри проходит квадратный вал с фиксатором положений. На конце вала установлена бобышка с расточкой под реверсивную рукоятку для переключения. Имеет три положения: Ход-1, Ход-2 и «0». Конструкция крышки может отличаться от изображения слева.

К РУ не имеет дугогашения, поэтому вставлять реверсивную рукоятку в КРУ необходимо в диэлектрических перчатках!

Запрещается переводить реверсивную рукоятку из одного положения в другое при нажатой кнопке «резервный пуск» !

ВБ-13. Выключатель батареи ВБ, (также УОС, ВТР и РЦ АРС). Пакетно-кулачковые групповые переключатели с ручным приводом. Расположены на задней стенке кабины. Устроены аналогично КВ-68.

ВТР - выключатель ТР. (для дистанционного управления башмаками ТР) имеет 4 положения:

1. ТР всего поезда прижаты.

2. Отжаты ТР вагонов, расположенных кабиной по направлению движения.

3. Отжаты ТР вагонов, расположенных кабиной не по направлению движения.

4. ТР всего поезда отжаты.

ВБ, РЦ АРС (разъединитель цепей АРС) и УОС (устройство ограничения скорости) имеют два положения : «Вкл.» и «Откл.».

Следует помнить, что надёжность контакта зависит от чёткой фиксации аппарата в одном из положений, в противном случае может произойти потеря управления поездом!

18 Эл. об.

КЭ-47 / КЭ-46 - Кулачковые элементы (контакторы) силовой цепи с механическим способом управления.

ЭУ-5 / КЭ-48 - Кулачковые элементы (контакторы) цепей управления. Мостикового типа с двойным разрывом. Устройство и принцип работы всех кулачковых контакторов аналогичны. Контакторы - это выключатели, имеющие косвенное (дистанционное) управление и предназначены для коммутации электрических цепей. Различаются по способу управления и имеют индивидуальный или групповой привод:

• механические контакторы (кулачковые элементы)

• э лектропневматические контакторы

• электромагнитные контакторы

ЭУ-5 мостикового типа

КЭ-48 с дугогашением

КЭ-47

1. Изолятор (основание)

2. Рычаг

3. Ось рычага

4. Подвижный контакт

5. Притирающая пружина

6. Неподвижный контакт

7. Ролик

8. Включающая пружина

9. Дугогасительная камера (КЭ-46 и 48)

10. Медный шунт

11. Болты крепления проводов и кабелей

12. Держатель неподвижного контакта

(КЭ-46 и КЭ-47)

КЭ-46 с дугогашением (только вагоны Еж-3)

Контакты замыкаются в результате воздействия профилированной шайбы группового аппарата на ролик кулачка. Если ролик кулачка (7) «бежит» по ребру профилированной шайбы, то контакты кулачка разомкнуты. Если же ролик попадёт в вырез профилированной шайбы, то контакты кулачка замкнутся под действием включающей пружины (8). Работа всех кулачковых аппаратов подробно будет рассмотрена далее.

Обозначение контактов в схемах.

контакты без дугогашения контакты с дугогашением

нормально нормально нормально нормально

разомкнутый замкнутый разомкнутый замкнутый

19 Эл. об.

Линейный контактор ПК-162(163). Электропневматический контактор с индивидуальным приводом. Предназначен для подключения тяговых двигателей к токоприёмникам при наборе скорости и для создания тормозного контура в силовой цепи при электрическом торможении. На вагоне 5 линейных контакторов.

ПК-162 в ящике ПК-163 Блок - контакты

На стальном изолированном стержне (1) закреплены:

• верхний кронштейн (2) с дугогасительным рогом (3), дугогасительной катушкой (4) и неподвижным контактом (5)

• нижний кронштейн (6) с дугогасительным рогом (7), на рога 3 и 7 перебрасывается дуга

• оба кронштейна являются держателями для дугогасительной камеры (8) со стальными полюсами

• рычаг (9) с держателем подвижного контакта (10), шунтом (11), подвижным контактом (12) и притирающей пружиной (подпружинивает держатель (на рисунке не видна)

• тяга (13), к которой при помощи Г-образной скобы крепится подвижная колодка со встроенными в неё «заподлицо» медными сегментами (см. фото с блок-контактами)

• цилиндр пневмопривода (15), к которому крепится неподвижная (нижняя) колодка (16) с пальцами блокировочных контактов цепей управления (17), цилиндр при помощи медных трубок сообщается с электропневматическим вентилем включающего типа (работа вентиля рассмотрена на стр.22).

При подаче питания на катушку вентиля воздух из МУ поступает в подпоршневую полость пневмоцилиндра, в результате поршень со штоком, преодолевая действие возвратной пружины, делают ход вверх, поднимая тягу с подвижным контактом. При этом подвижный контакт касается неподвижного, притирается к нему, снимая нагар или грязь, затем происходит полный контакт. Тяга, поднимаясь вверх, увлекает за собой подвижную колодку с медными сегментами, в результате переключаются и блок-контакты в цепи управления.

Контакторы расположены в ящике, который подвешен на изоляторах к раме кузова справа. Применение контакторов с пневмоприводом дало несколько преимуществ по сравнению с электромагнитными контакторами, например, типа КПП-113 (см. стр.21):

• Бòльшая площадь и сила прижатия контактов уменьшают переходное сопротивление и нагрев (а значит - уменьшается ионизация и электропроводность воздуха).

• Бòльшая скорость расхождения контактов при отключении (обеспечивается возвратной пружиной пневмоцилиндра и большим собственным весом подвижных частей).

• Длиннее и тоньше дуга из-за большего расстояние между дугогастиельными рогами, мощнее дугогасительная катушка, а это значит, что дугу легче погасить (разорвать).

• Количество блок-контактов не ограничивается конструкцией самого контактора (у электромагнитных контакторов типа КПП-113 - максимум 4 блокировки).

Обозначение контактов в схемах.

ЛК-3 ЛК-3 ЛК-3

контакты в цепи управления контакты в силовой цепи

(блокировочные контакты) (главные контакты)

20 Эл. об.