Назначение и устройство РУТ.

Реостатный пуск и торможение имеют существенный недостаток, который помимо повышенного расхода электронергии проявляется в виде постоянных рывков при выводе пуско-тормозных сопротивлений из силовой цепи. Для сглаживания этих рывков необходимо поддерживать силу тока на постоянном уровне, этого можно добиться путём увеличения числа ступеней пуско-тормозного реостата. Например, трамвай «Татра-3» имеет 75 ходовых и 99 тормозных ступеней. Это позволяет поддерживать силу тока в цепи практически неизменной, причём на предельно допустимом уровне. В свою очередь, это обеспечивает постоянство силы тяги и тормозного замедления на пределе сцепления колёсных пар с рельсами, не вызывая юза и боксования.

 

Вагоны метрополитена имеют гораздо бОльшую массу, чем трамвай, к тому же коэффициент сцепления колёс с рельсами в условиях тоннеля намного выше, поэтому колличество ступеней пускового реостата и реостата ослаблоения магнитного поля ограничивается числом 30.

 

Реле ускорения и торможения предназначено для поддержания силы тока в силовой цепи в установленных пределах, путём остановки СДРК.

РУТ (тип Р-52Б, расположено в ящике ЯР-13) представляет собой электромагнитное реле, состояшее из четырёх катушек, насаженных на один сердечник:

· авторежимная (2) — предназначена для изменения уставки РУТ в зависимости от загрузки вагона. Ее магнитный поток направлен против магнитного потока силовых катушек. Катушка находится в цепи управления.

· две силовые (1) — включены в силовую цепь вагона каждой группы ТЭД для контроля силового тока, действуя совместно с магнитным потоком подъемной катушки, притягивают якорь к сердечнику.

· подъемная (3) – получает питание через кулачок РКМ1 ипритягивает якорь к сердечнику. Катушка находится в цепи управления.

· регулировочная (4) – на вагонах 81-717.5м и 81-717.6к данная катушка не используется и в схему не включена.

 

Магнитные потоки, создаваемые подъёмной и двумя силовыми катушками РУТ, имеют одинаковое направление, то есть, они усиливают друг друга, а магнитный поток авторежимной катушки направлен им навстечу. Поэтому, чтобы «нейтрализовать» действие авторежимной катушки в гружёном режиме, необходимо, чтобы по каждой из силовых катушек проходил ток на 85 ампер больше, чем в порожнем режиме.

Контроль РУТ

ü Уставка РУТ – это сила тока, при которой якорь РУТ отпадает.

 

1. После ухода РК с фиксированной позиции размыкается РКП и замыкается РКМ1. При этом получают

короткий импульс якорь СДРК и параллельно катушка РУТ подъёмная:

• +Б—А30—ВБ—пр10А—РКМ1-РУТпод—резистор—Земля.

 

В результате РУТ притягивает свой якорь, при этом размыкается блокировка РУТ в цепи питания якоря СДРК и замыкается блокировка РУТ, подготавливая КЗ контур (якорь СДРК не потеряет питание, т.к. в данный момент он запитывается через РКМ1, а КЗ контура не будет, т.к. между позициями разомкнут РКП). Перед приходом на позицию РКМ1 размыкается и РУТ подъёмная теряет питание…

 

• Если сила тока в СЦ превышает уставку РУТ, то РУТ будет продолжать удерживать свой якорь магнитным потоком двух силовых катушек (блокировка РУТ в цепи питания якоря СДРК останется разомкнутой, а в цепи КЗ контура – замкнутой). В результате якорь СДРК по инерции дойдёт до ближайшей позиции. На позиции замкнётся РКП, при этом образуется КЗ тормозной контур:

якорь СДРК—РУТ—РКП—диод—якорь СДРК и РК остановится на 33 позиции.

 

• Если сила тока в СЦ не превышает уставку РУТ, то якорь РУТ отпадёт, т.к. в данном случае магнитного потока двух силовых катушек будет недостаточно для удержания якоря. При этом вновь замкнётся блокировка РУТ в цепи питания якоря СДРК и разомкнётся в цепи КЗ контура СДРК, то есть, СДРК продолжит вращение без остановки на позиции.

 

2. С увеличением скорости движения поезда возрастёт и противо-ЭДС двигателей, в результате уменьшатся сила тока в СЦ и магнитный поток в силовых катушках РУТ. Как только сила тока в СЦ упадёт ниже уставки РУТ, то якорь РУТ отпадёт под действием возвратной пружины. В результате размыкается блокировка РУТ в цепи КЗ контура и замыкается блокировка РУТ в цепи питания якоря СДРК и РК продолжит вращение до следующего превышения уставки РУТ. Далее процесс повторяется.

 

 

Работа РУТ с авторежимом.

При включённом РВ1 или ТР1 авторежимная катушка РУТ постоянно находится под питанием, однако:

• в порожнем режиме в цепь её питания введено максимальное сопротивление от авторежимного устройства, поэтому катушка РУТавт в порожнем режиме магнитного потока почти не создаёт, а значит, на уставку РУТ не влияет. В данном режиме уставка РУТ зависит только от силы возвратной пружины якоря РУТ.
• Уставка РУТ (ток отпадания якоря) при порожнем режиме 310-340А.
• в гружёном режиме в цепи питания катушки РУТавт сопротивление минимально, поэтому она создаёт максимальный магнитный поток. Этот магнитный поток направлен навстречу магнитному потоку остальных катушек РУТ, иными словами, суммарный магнитный поток остальных трёх катушек ослабляется. При этом для удержания якоря притянутым необходим магнитный поток большей силы, чем сила возвратной пружины якоря реле, поэтому в гружёном режиме при силе тока 310-340 А остановки якоря СДРК не произойдёт и РК выведет дополнительно несколько позиций, что приведёт к увеличению силы тока в СЦ и силы тяги вагона, что поддержит ускорение и замедление вагона неизменным, независимо от нагрузки (только до 16 тонн!).
• Уставка РУТ при гружёном режиме 395-425А (уставка повышается на 85 А для преодоления действия авторежимной катушки РУТ).

Цепь питания катушки РУТавт:

+Б—А-30—ВБ—пр10А—РВ1||ТР1—диод—реостат авторежима—кат.РКТТ—катРУТ—реостат авторежима—точка 6Жà далее в ВЦнн --ВБ--А-70--средняя точка АКБ. Напряжение питания РУТавт составляет 33 В.

Особенности работы от КРУ.