4. 17 Электрическая схемы.

4. 17. 1 Силовые цепи.

Силовые цепи включают в себя высоковольтную цепь – первичная обмотка главного трансформатора. Вторичная обмотка главного трансформатора состоит:

из двух тяговых обмоток – для питания тяговых двигателей постоянным пульсирующим током применяются выпрямительно-инверторные преобразователи;

обмотки возбуждения – для питания обмоток возбуждения тяговых двигателей регулируемым выпрямленным напряжением применяется выпрямительная установка возбуждения;

обмотки собственных нужд – для питания потребителей однофазным и трёхфазным переменным током.

4. 17. 2 Высоковольтная цепь.

Подключение электровоза к контактной сети обеспечивается токоприёмником. Токоприёмник соединён с выводом А первичной обмотки тягового трансформатора через дроссель ДП, высоковольтный разъединитель 2, главный выключатель 4, фильтр 10 и трансформатор тока ТТ. Вывод Х первичной обмотки тягового трансформатора соединён с корпусом электровоза через трансформаторы тока 17 и 18.

4. 17. 3 Цепи тяговых электродвигателей в режиме «Тяга».

Преобразование однофазного переменного тока в постоянный и пульсирующий для питания тяговых электродвигателей осуществляется с помощью тягового трансформатора и двух выпрямительно-инверторных преобразователей 61, 62.

Напряжение холостого хода тяговых обмоток а1-х1 и а2-х2 составляет 1230В. Каждая из тяговых обмоток секционирована на три части. Секции обмоток имеют напряжение холостого хода: а1-1 и а2-3 – 307В; 1-2 и 3-4 – 308В; 2-х1 и 4-х2 – 615В.

Плавное регулирование напряжения ТЭД достигается посредством зонно-фазного управления тиристорами соответствующих плеч ВИП 61 и 62.

Любой из выпрямительно-инверторных преобразователей может быть отключен переключателем 81, 82, при этом также отключаются выключатели быстродействующие 51, 52. Включение в цепь и аварийное отключение ТЭД производится выключателями быстродействующими 51 – 54.

Реверсоры 63, 64 при переключении изменяют направление тока по обмотке возбуждения, чем достигается изменение направление движения электровоза.

Тормозные переключатели 49, 50 обеспечивают переключение силовых обесточенных цепей из положения «Тяга» в положение «Рекуперативное торможение» и наоборот.

Для снижения пульсаций выпрямленного тока в цепях ТЭД установлены сглаживающие реакторы 55, 56.

При неисправностях ТЭД отключается соответствующим разъединителем ОД1 – ОД4. Индуктивные шунты ИШ1 – ИШ4 включаются в цепь ослабления возбуждения с целью снижения бросков тока и облегчения коммутации тяговых двигателей.

4. 17. 4 Силовая схема в режиме «Рекуперативное торможение».

Переключения силовой схемы из режима «Тяга» в режим «Рекуперативное торможение и наоборот производятся тормозными переключателями 49, 50.

1. Обмотки якоря отключаются от обмоток возбуждения ТЭД.

2. Обмотки якоря подключаются к ВИП.

3. Обмотки возбуждения ТЭД соединяются между собой последовательно.

4. Обмотки возбуждения подключаются к ВУВ.

Вторичная обмотка тягового трансформатора обмотка возбуждения с выводами х4, а6, а7 и ВУВ 60 первой и второй секций образуют схему двухполупериодного выпрямления с нулевой точкой для питания регулируемым выпрямленным напряжением обмоток возбуждения тяговых двигателей. Напряжение холостого хода между выводами а6 – а7 и а7 – х4 составляет 180В.

Включение и отключение обмоток возбуждения осуществляется электропневматическими контакторами 46, 47. Тяговые двигатели в режиме рекуперативного торможения работают как генераторы постоянного тока с независимым возбуждением. ВИП работает как инвертор постоянного тока генераторного режима в переменный ток промышленной частоты. Стабилизирующий резистор R5 необходим для обеспечения электрической устойчивости при работе инвертора и распределения тока между тяговыми двигателями. Датчики тока ДкТ1 – ДкТ4 измеряют показания тока и подают соответствующие сигналы в систему управления преобразователем.

Тормозное усилие регулируется в зоне высоких скоростей плавным изменением тока возбуждения (тормозной рукояткой), в зоне малых скоростей – плавным изменением тока якоря (штурвалом).