Назначение цепи первичной обмотки тягового трансформатора:

ХА1, ХА2-- (токоприемники)- подключение электровоза к контактной сети

Т1 – (тяговый трансформатор) - понижает напряжение контактной сети с 25000 В до напряжения необходимого для питания ТЭД, вспомогательных машин и устройств.

L1, L2 (дроссели) и Z1 (фильтр)-- для снижения уровня радиопомех.

QS1 и QS2 (РВН)-- для отключения неисправного токоприемника.

QF1-- (главный выключатель)-для оперативных и аварийных отключений тягового трансформатора (Т1). После отключения первичная обмотка трансформатора автоматически закорачивается на корпус разъединителем ГВ с целью обеспечения безопасности при входе в ВВК.

Т2-- (трансформатор тока)- служит датчиком тока для реле К2, являющегося составной частью ГВ QF1.При коротких замыканиях или токовых перегрузках , ток в цепи катушки реле достигает величины и размыкает цепь катушки удерживающего электромагнита ГВ QF1

Т3 -- ( трансформатор тока)- выполняет функцию датчика тока для счетчиков активной электроэнергии PJ1, PJ2. (PJ1 счетчик- потребляемой электроэнергии, а PJ2- рекуперируемой)

F1-- (ограничитель перенапряжений)- для защиты от атмосферных и коммутационных перенапряжений контактной сети.

PV1, PV2-- (вольтметры)- для измерения напряжения контактной сети. Установлены в кабинах 1и 2 и подключены к вторичной обмотке трансформатора Т10 через панель питания U21. подключены также вентиль защиты У1 и счетчики электроэнергии

Цепи вторичных обмоток тягового трансформатора и тэд в режиме тяги

Напряжение на ТЭД подается от двух вторичных тяговых обмоток ,тягового трансформатора (Т1), а1-х1 и а2-х2, первая обмотка а1-х1 - питает I, II, III ТЭД, а вторая а2-х2 - IV, V, VI ТЭД через выпрямительно-инверторные преобразователи (ВИП) U1 и U2. Напряжение секций а1-1, 1-2, а2-3, 3-4 вторичных обмоток при холостом ходе трансформатора составляет 315В, а напряжение секций 2-х1, 4-х2 – 630В

ВИПы U1 и U2 – обеспечивают плавное регулирование напряжения на ТЭД. На электровозе установлены два ВИП-5600.

Каждый ВИП-5600 состоит из:

-- Силового блока

-- Блока питания

-- Блока диагностики

Силовой блок состоит из 8-ми плеч:

4 - положительных (1,3,5,7)

4 – отрицательных (2,4,6,8)

Каждое плечо состоит из 2-х последовательно и 5-ти параллельно соединенных тиристоров Т353-8000

плечо ВИП

Каждая тяговая обмотка разбита на 3 секции, что позволяет производить зонно-фазовое регулирование ТЭД . (зона –переключение секций, фаза – угол открытия тиристоров)

. Напряжение секций а1-1, 1-2, а2-3, 3-4 вторичных обмоток при холостом ходе трансформатора составляет - 315В, а напряжение секций 2-х1, 4-х2 – 630В

II секция I секция III секция

I 315 В I 315В I 630В I

а1 1 2 х1

I зона - работает I секция. U ТЭД = 0 – 315В

II зона - работает I+II секция. U ТЭД = 315В - 630В

III зона - работает III+I секция. U ТЭД = 630В - 945В

IV зона - работает III+I+II секции. U ТЭД = 945В - 1260В

Угол открытия тиристоров ВИП регулируется шкафом МСУД в зависимости от положения рукояток КМЭ.

Напряжение на ТЭД подается от вторичных тяговых обмоток трансформатора Т1 через выпрямительно-инверторные преобразователи (ВИП) U1, U2. Напряжение на ТЭД подается от двух вторичных тяговых обмоток ,тягового трансформатора (Т1), а1-х1 и а2-х2, первая обмотка а1-х1 - питает I, II, III ТЭД, а вторая а2-х2 - IV, V, VI ТЭД через выпрямительно-инверторные преобразователи (ВИП) U1 и U2. Напряжение секций а1-1, 1-2, а2-3, 3-4 вторичных обмоток при холостом ходе трансформатора составляет 315В, а напряжение секций 2-х1, 4-х2 – 630В Д ля снижения уровня атмосферных и коммутационных перенапряжений в цепях тяговых обмоток предусмотрены ограничители перенапряжений F3, F4. Для снижения потенциала относительно корпуса при атмосферных перенапряжениях и снижения уровня радиопомех тяговые обмотки соединены с корпусом электровоза соответственно через конденсаторы панелей С1, С2 и конденсаторы С11 — С14. Защита тяговых обмоток и ВИП от токов короткого замыкания осуществляется с помощью реле КА1 — КА6, при срабатывании которых от обмотки собственных нужд трансформатора подается напряжение на катушку отключающего электромагнита УЗ главного выключателя QF1. ВИП при повреждении отключаются разъединителями QS3— QS6 с ручным приводом. Защита от токов короткого замыкания осуществляется быстродействующими выключателями QF11- QF13, расположенными в блоках силовых аппаратов А11,А12. Переключателями обеспечивается изменение направления тока в обмотках возбуждения ТЭД для изменения направления движения электровоза. Переключатели QT1 предназначены для переключения электрической схемы электровоза из тяги в рекуперацию и наоборот. Для снижения пульсаций выпрямленного тока в цепи ТЭД включены сглаживающие реакторы L5, L6. Для уменьшения пульсаций тока возбуждения и следовательно, магнитного потока возбуждения обмотки возбуждения ТЭД шунтированы резисторами R11- R13 (выводы РО, РЗ). Регулирование напряжения ТЭД осуществляется путем изменения угла открытия тиристоров ВИП. Схемой предусмотрено четырехзонное плавное регулирование выпрямленного напряжения. После полного открытия тиристоров плеч 1, 2, 7, 8 (конец 4 зоны) дальнейшее увеличение скорости электровоза достигается ослаблением возбуждения ТЭД путем шунтирования обмоток возбуждения резисторами R11- R13 (выводы Р1 — РЗ) и соединенными с ними последовательно индуктивными шунтами L11-L16. Предусмотрено З ступени ослабления возбуждения: - 1-я ступень — 74% (включены контакторы К11 — К13); - 2-я ступень — 57% (включены контакторы К11 — К13, К21 — К23); - 3-я ступень — 48% (включены контакторы К11— К13, К21 —К23, К33 -КЗ3). Это значит, что 74%, 57% и 48% тока якоря проходит по обмотке возбуждения. Индуктивные шунты L11 - L16 предназначены для снижения бросков тока и облегчения условий коммутации ТЭД , при колебаниях напряжения в контактной сети или его восстановлении после кратковременного снятия. При необходимости любой из ТЭД может быть отключен соответствующим QS11- QS13 , при этом отключаются соответствующие БВ. Питание ТЭД от источника низкого напряжения (сеть депо) осуществляется через розетки Х4, Х20 и разъединитель QS21. Напряжение ТЭД измеряется вольтметром РV4, установленным на блоке А12. От коммутационных перенапряжений вольтметр защищен конденсатором С20. Ток ТЭД измеряется амперметрами РАI, РА2, подключенными к измерительным шунтам RS1. RS2. Амперметры РА1, РА2 предназначены для измерения тока первого ТЭД па ходу движения электровоза и обеспечения возможности контроля работы каждого ВИП. Прибор РАI установлен в кабине 1, РА2 — в кабине 2. В цепи якорей ТЭД включены датчики тока Т21 — Т23, обеспечивающие совместно со шкафом МСУДА55 контроль тока ТЭД и обратную связь по току с системой управления ВИП. Контроль замыкания на корпус цепей питания ТЭД осуществляет реле заземления KV1 . Реле имеет включающую и удерживающую катушки. К контролирующим цепям включающая катушка реле подключена через резисторы R15, R1б и разъединитель QS15. Напряжение 50 В на .удерживающую катушку подается от контроллера машиниста проводом Н104 через резистор R 45. На включающую катушку напряжение подается (при замыканиях на корпус) от обмотки собственных нужд тягового трансформатора Т1 через понижающий трансформатор Т9. Разъединитель QS15 -предназначен для обеспечения возможности отключения реле от замкнутой на корпус цепи. (например, сглаживающего реактора L5 или ВИП) с целью сохранения работоспособности электровоза. В этом случае обязательно должен быть отключен соответствующий из разъединителей QS3 - QS6. При замыканиях на корпус реле KV1 включается, размыкает цепь питания катушки удерживающего электромагнита ГВ и включает индикаторы ГВ на пульте машиниста