Блок саут с тиристорным регулятором бв-77

 

Рассмотрим Рис. 12.31. Блок управления торможением (БУТ) выполняет функции:

управляет тиристорным регулятором БВ-77, поддерживая требуемый уровень тока якорей (1Т,2Т,3Т) методом регулировки тока возбуждения

включает переход на самовозбуждение ТЭД при достижении током возбуждения 250 А.

обеспечивает защиту от отрыва т/пр, от юза, от не сбора схемы, от наложения на ЭДТ колодочного тормоза, от потери питания, от перегрузки при вкл. РМН.

БУТ состоит из следующих функциональных групп:

главного задающего и питающего устройства ИП-168

формирователя синхронизирующих сигналов Ф-165

платы фазорегуляторов ФР-166             

выходного усилителя ВУ-167

тиристорного блока выпрямителя БВ-77 (находится вне блока)

В ИП-168 подаётся основная масса управляющих сигналов:

- пр. 40в плюс. 110В.,                      

- пр.30а минус 110 В, 

- пр.4 1Т 120 А.,

- пр. 1а 2Т 250 А.,                                

- пр. 41 3Т 350 А.,                                

- пр. 87л нулевая уставка (закрыт. БВ-77)

- пр. 87и юз, принуд. 120 А.                         

- пр. 22гб запрет. Iв (не собрана схема)

- пр. 87ив фиксация Iв (вкл. РМН)       

- 87б, 87е – от ДТЯ (ток якоря)

- 87ж, 09 – от ДТВ (ток возб.)                         

- 07,08,09 – питание 127 В. ДТЯ и ДТВ

- 010 и 031 – включение РСВ                 

- выходит напряжение управления.

В Ф-165 подаются синхронизирующие напряжения155В. от ТрВ пр. 81ар, 82ар, 83ар. Они же питают Т7 (трансформатор питания ДТЯ и ДТВ) и ноль генератора пр. 84.

В ФР-166 подаются синхронизирующие сигналы и напряжение управления от ИП-168.

В ВУ-167 подаются синхронные фазные сигналы, усиливаются до импульсов управления и подаются на импульсные трансформаторы БВ-77 по пр. 86 и -…- 86 е (см. Рис. 6.61).

БВ-77 от напряжения 155 В (ТрВ) и импульсов питает ОВ ТЭД таким током Iв, какой блоку в данный момент времени нужен. Выполняется это следующим образом. Откроем рисунки 12.32 и 6.61   

На вход БВ-77  поступает 3-х фазное 155 В. от ТрВ., рис. А. При высокой скорости 130 км/ч нужен очень малый Iв = 15 А, рис. Б, и угол регулирования самый большой 160 грд., тиристоры почти закрыты. 

На рис. В при скор. 70 км/ч Iв нужен уже 60 А и угол регулирования уменьшается, ближе к переходу на рис.Г угол меньше, а ток больше. На стоянке ток достигнет максимума рис. Д Iв = 320 А, угол ничтожен и все тиристоры открыты, ток определяется омическим сопротивлением  ОВ. Это у идеального БВ-77. На самом деле у БВ-77 с неподобранными плохими тиристорами Т161-160, один или два тиристора большее эквивалентное сопротивление, чем остальные. 

В зоне малых углов и больших токов это приводит к  такому искажению кривой синхронизирующих напряжений, что фазорегулирование работает неустойчиво и в какой-то момент, вместо нарастания, ток Iв может понизиться, даже не достигая до включения РСВ (250 А), вагон лишается перехода и происходит замещение. 

В подобных неустойчивых режимах может наблюдаться срабатывание автомата Q3 при переходе. Это происходит вследствие режима перехода РК на 2-ю позицию с неустойчивым током возбуждения. Если при переходе РК на 2-ю позицию (замыкание 16-го элемента), по какой-либо причине ток через БРВЦ (Р24 –Р15) отсутствовал, то на короткий период блок БВ-77 в нагрузке будет иметь 4 обмотки возбуждения и параллельно им Р24-Р15 БРВЦ (0,6 Ом), то есть удвоенную нагрузку. В этом случае высокочувствительный автомат Q3 сработает, отключит реле РСФ, отключится к-р Т. Подобное отключение очень опасно для камеры контактора Т.

Настраивать БУТ надо на стенде. На машине настраивается только плата ИП-168. Ток включения РСВ настраивают на стоянке юстировочным реостатом R26, изменяя его величину так, чтобы РСВ включалось при достижении током возбуждения величины 250 А или требуемой. Якорные токи уставок настраиваются в движении. На высокой скорости нажимается реле ПРМН, машинист устанавливает 2Т, а регулировщик юстировочным резистором R22 выставляет ток якоря 250-255 А по амперметру А2, далее машинист устанавливает 1Т, а регулировщик  юстировочным резистором R21 выставляет ток якоря 120-130 А. по амперметру А2. Следует иметь ввиду, что амперметры могут иметь погрешность, поэтому предварительно их показания следует скорректировать с показанием амперметра А1. При совпадении показаний двух амперметров, измеряющих один и тот же ток одновременно, следует считать оба амперметра правильными, так как по теории вероятности ошибка здесь на порядок маловероятна. 

 

Блоки БУП и БРЧ

 

БУП состоит из 4-х функциональных групп:

Регулятора напряжения синхронного генератора (СГ)

Защиты 1 от повышения переменного напряжения и частоты генератора СГ

Защиты 2 от повышения или понижения выпрямленного напряжения

Задержки включения и выключения к-ра ПКП.

В регулятор напряжения поступают вспомогательные сигналы: «Регулятор, пр.15ж», «перем. 10 в.» в БРЧ и основные сигналы: «+ Uвх., пр. 90в» и «Минус, пр.30». По уровню напряжения в основных сигналах, регулятор поддерживает напряжение 220в. СГ, вырабатывая импульсное регулирование на тиристор Тт1 обмотки ротора СГ методом широтно-импульсной модуляции. Юстировочным резистором R17 можно регулировать задаваемый уровень напряжения СГ. При выходе из строя диодов измерительного полумоста Д21-Д24 «+Uвх.», регулятор отказывает работать. 

В регуляторе интегрируется переменное напряжение 10 В. для стабилизации процесса регулирования и для блока БРЧ. В ЭДТ с независимым возбуждением ощущается некоторое форсирование напряжения СГ до 235-240 вольт с колебаниями из-за того, что тиристорный мост БВ-77 работает далеко не идеально. Из-за разной проводимости плеч моста (тиристоров) возникают высокие гармоники с перекосами фаз, часть гармоник отсекается обмотками ТрУ и поэтому сигнал обратной связи на регулятор «+Uвх» от полумоста Д21-24 приходит видоизменённый и несколько сниженный по эффективному значению, в итоге регулятор подфорсирует СГ. При работе компрессора форсирования не возникает, так как двигатель компрессора выдаёт симметричные гармоники и сигнал «+Uвх» не снижен по эффективному значению, моргание света вызвано скольжением двигателя.

    В «защиту 1» поступают основные сигналы «Нейтраль, пр.84б» и «Фаза, пр. 82». По уровню напряжения или частоты в них, «защита 1» решает, включать ли РЗП3. Если например напряжение в 3-х фазной цепи превысит 260 В. на очень  короткое время, «за-щита-1» не сработает, если на более длительное время – сработает, если будет короткий бросок свыше 275 В. – сработает. Срабатывание «защиты–1» зависит от частоты (скорости вращения ротора СГ). При напряжении 220 В. и достижении частоты 75 Гц (разнос), «защи-та-1» сработает, если же при этом и само напряжение повысится более 220 В, то она сработает уже и при 60-ти герцах. При включении ЭДТ с независимым возбуждением, включается реле РЗП-1, которое во-первых защищает СГ методом блокирования запуска главного компрессора, во-вторых вводит резистор R16 в цепь «Нейтраль 84б», загруб-ляя тем самым «защиту-1». Юстировочным резистором R2 регулируется уставка сра-батывания «защиты–1». Узел «защита-1» формирует сигнал на включение к-ра БК при достижении напряжением величины 170 В.

  В «защиту-2 поступают сигналы «+Uвх», «+55в., пр.74б», «+110в., пр.15ж» и минус.

«Защита-2» сработет на РЗП3 при превышении или понижении с выдержкой времени уровня сигнала «+Uвх», т.е защищает цепи ТрУ, выпрямителя и 15-го провода от к/з и перенапряжения.

В «задержку» поступают сигналы: «+Uвх», «+55в., пр.74б», «+110в., пр.15ж», «Реле тока, пр.20е» и «минус». Узел формирует сигнал на включение к-ра ПКП с индикацией «конроль» через 3,5 сек. после возбуждения СГ и при наличии сигнала от реле тока.

ПКП будет отключён при снятии сигнала с входа «реле тока» более 1 сек или при снижении сигнала «+Uвх» менее 75-ти вольт.

Кнопкой контроль осуществляется тестирование БУП в работе – при нажатии ими-тируется бросок переменного напряжения, «защита-1» включит РЗП3, а при включённом

ПРУ и неработающем преобразователе нажатие и держание кнопки приведёт к включе-нию к-ра ПКП и светодиода «контроль», отпускание – к их отключению.

Регулировать БУП следует на спец. стенде, в крайнем случае на вагоне следующим порядком. Подключить блок, запустить преобразователь, убедиться в устойчивости параметров напряжения и частоты. Отрегулировать «защиту-1»: выставить 265-270В юс-тировочным сопротивлением R17 (торцевой слева) и далее юстировочное сопротивление R2 (боковой сверху) плавно выкручивать до момента срабатывания РЗП3. Отрегулировать «Защиту-2»: юстировочным сопротивлением R17 выкрутить напряжение СГ до 120-130В. и подождать, РЗП3 должно сработать, если не сработает, юстировочное сопротивление R4 (торцевой справа) выкрутить до тех пор, пока не срабатотает РЗП3 и оставить. Да-лее юстировочным сопротивлением R17 выставить 215-218 вольт и закрыть блок.

Блок регулировки частоты (БРЧ) выполняет следующую функцию:

 - поддерживает постоянно заданную частоту в основной 3-х фазной магистрали. Выполняет он это методом изменения тока в независимой обмотке двигателя преобразователя посредством импульсного управления тиристором Тт2 методом широтно-импульсной модуляции. При увеличении этого тока, скорость преобразователя и частота падают и соответственно – наоборот.

 В отличие от динамотора ЭР2, преобразователь ЭТ2М сохраняет постоянные обороты при изменениях  напряжения в КС. БРЧ состоит из 2-х функциональных групп (см. Рис 12.12): датчика частоты и регулятора.

В датчик частоты на основе дроссель-конденсатора поступают сигналы: переменное 10 вольт от БУП и фазы 81х, 83х. Датчик  частоты вырабатывает сигнал, уровень которого пропорционален частоте в фазах 81,83. В регулятор поступает питание +90в от полумоста Д21-23, сигнал от датчика и обратная связь от ТрС. Регулятор управляет тиристором Тт2. Стабилизирующий трансформатор ТрС гасит автоколебания частоты. На реле РЗП3 БРЧ непосредственно не воздействует. Уровень частоты регулируется единст- венным юстировочным резистором R8, датчик частоты настраивается магнитным зазором дросселя. В частотомере вся шкала – это 10 Гц, одно деление – 1 Гц, БРЧ держит частоту в пределах одного герца. Через разъёмы обеих блоков проходит минус тока катушки к-ра КП.

 

Аппараты защиты