Настройка схем рекуперации

Чтобы эффективно использовать рекуперативное торможение, необходимо улучшать наладку схемы рекуперации, обучать локомотивные и ремонтные бригады передовым методам регулировки аппаратуры и управлению электропоездом и электровозом при рекуперации.

При корректировке технологической карты настройки схемы рекуперации основное внимание следует обращать на ужесточение параметров, норм и допусков при ремонте оборудования и узлов электровоза и электропоезда, влияющих на устойчивость работы схемы. В частности, особое внимание следует обращать на подбор тяговых двигателей и колесно-моторных блоков по характеристикам. Стабильность характеристик колесно-моторных блоков влияет не только на расход электроэнергии, но и на коммутационную устойчивость работы тяговых двигателей, особенно в процессе рекуперативного торможения.

Нарушение стабильности характеристик возбудителей и сопротивлений цепей обмоток возбуждения приводит к значительным броскам тока, а в отдельных случаях и к отключению защиты тяговых двигателей.

На электровозах ІЗЛ8, ВЛ10 имеется по два возбудителя, которые в режиме рекуперации вырабатывают ток возбуждения каждый для четырех тяговых двигателей. Если внешние характеристики возбудителей будут различны, то и возбуждение тяговых двигателей может быть неодинаковым, что вызовет неравномерное распределение тормозной силы между параллельно работающими в режиме генераторов тяговыми двигателями. При небольших тормозных нагрузках могут наблюдаться явления, когда часть двигателей работает в генераторном режиме, а часть - в двигательном. Расхождение токов возбужден,ія уменьшает использование тормозной силы, а следовательно, и отдачу электроэнергии в контактную сеть. Неравномерность токов возбуждения может вызвать юз колесных пар.

Подбор возбудителей на один электровоз с наименьшей разницей в характеристиках важен не только для выравнивания нагрузок между тяговыми двигателями, но и на сам процесс включения тяговых двигателей под напряжение. В передовых депо, как правило, имеются схемы-стенды для снятия характеристик преобразователей. Схема позволяет подбирать преобразователи на электровоз таким образом, чтобы токи возбуждения в цепи главных полюсов тяговых двигателей по секциям локомотива были равны. Для уменьшения броска тока в момент включения рекуперативного торможения необходимо тщательно регулировать реле рекуперации. Только двигатели, обладающие высокой коммутационной устойчивостью, могут хорошо работать в режиме рекуперации и при применении глубокого ослабления возбуждения в процессе разгона на трудном профиле пути.

Причинами расхождения токов тяговых двигателей является несовпадение их магнитных характеристик и сопротивлений обмоток, а также несовпадение диаметров бандажей колесных пар и сопротивлений шунтирующих цепей при ослаблении возбуждения. Итак, для обеспечения безотказной работы рекуперативною оборудования необходимо подбирать колесно-моторные блоки, тя-ювые двигатели и возбудители с одинаковыми характеристиками, производить своевременную регулировку быстродействующих контактов (БК), реле боксования (РБ), реле рекуперации (РР), подбор и регулировку резисторов к реле рекуперации, тщательный монтаж

Рис. 27. Участок схемы электропоезда ЭР22, контролируемый реле

РРБ

схемы после установки оборудования, ремонт и регулировку счетчиков электроэнергии, а также опробование электровоза под высоким напряжением и окончательную регулировку токов возбуждения.

От того, насколько правильно отрегулированы реле и аппараты, зависит возможность рекуперации. На электропоездах ЭР22, ЭР22^М производят так называемую сезонную регулировку 2 раза в год (апрель, октябрь). Основными, требующими четкой и правильной регулировки, являются реле регулирования баланса (РРБ) (рис. 27) и реле максимального напряжения РМН. Они должны -быть отрегулированы по техническим условиям завода. Тогда моторный вагон будет четко выходить на рекуперацию, так как весь подготовительный процесс перехода от реостатного к рекуперативному торможению связан с этими реле. Реле РРБ контролирует разность потенциалов между точками й и б. От его регулировки зависит плавность перехода на рекуперацию. Реле РРБ регулируют таким образом, чтобы его якорь отпадал при напряжении 250 Б. Учитывая, что добавочные резисторы ІІ,, катушек реле имеют большой разброс (±5%), для регулировки реле РРБ необходимо, чтобы сопротивление резисторов /?_у =60 кОм. Для замера сопротивления необходимо пользоваться более точными приборами. Сопротивление катушки /?/>рк =2570 Ом. Общее сопротивление

А?„бт = Рррк + = 2)70 і- 00 000 - 02 570 Ом.

Следовательно, ток, при котором должен отпасть якорь реле РРБ, 1 = 250/62 570-= 0,004 А.

Изменением магнитного зазора и натяжением пружины добиваются четкого отпадания якоря при этом токе. Необходимо отметить, что снижение уставки реле РРВ приводит к большому тормозному току при выходе на рекуперацию. В поезде наблюдаются сильные толчки и динамические удары. Завышенная уставка реле РРВ сопровождается выходом на рекуперацию с моторным током, и если значение его превысит уставку реле моторного тока РМТ, которая равна 70 А, то произойдет срыв рекуперации и переход на замещающее реостатное торможение с независимым возбуждением. От того, насколько правильно отрегулировано реле РМН, также зависит процесс перехода на рекуперативное торможение. Завышенная его уставка (более 3900 В) может привести к срабатыванию защиты электроподстанции. При заниженной уставке реле РМН (менее 3800 В) ограничиваются возможности перехода к рекуперации. Если занижена уставка на одном моторном вагоне, он вообще может не выйти па рекуперацию. Регулировка реле РМН аналогична реле РРБ, но отпадание якоря происходит при большем токе - примерно 0,062-0,064 Л.

Параметры реле и всей системы электроторможения значительно зависят от температуры окружающей среды. Ганример, с понижением температуры электрическое сопротивление падает. Это приводит к нарушению уставок реле, а следовательно, к нарушению работы схемы. Поэтому в депо производится сезонная регулировка реле и аппаратов. Особенно сильно подвержена атмосферным влияниям аппаратура, которая находится в подвагонных ящиках. Это реле РРВ и РМН, о которых говорилось выше, а также контроллер возбуждения КВМ- аппарат, особенно нуждающийся в сезонной регулировке. Если в летний период на 1-й позиции ток возбуждения бывает ПО А, то зимой он может увеличиться до 135 -170 Л. Регулировку тока на каждой позиции производят изменением сопротивлений по ступеням.

Операция по регулировке контроллера КВМ должна проходить быстро, без перегрева якоря возбудителя, иначе наблюдаются значительные искажения. При регулировке, а также во время контрольных осмотров необходимо обращать внимание на чистоту контактов контроллера КВМ. Нарушение контактов на отдельных позициях приводит к провалам возбуждения, т. е. срыву электрического торможения. Хронометрическое вращение КВМ должно быть 4-5 с. От правильной регулировки его зависит ток возбудителя. Особенно это существенно на высших позициях, так как влияет на продолжительность рекуперации. Зависимость тока возбуждения от позиции контроллера КВМ следующая:

П р и 'і е ч а и и е ГІок.ізлньї токи, -чоторь.^ даі'Т возбудитель і) обмотки »0.« Оулдсиия гяювьіх дви-ятолоч » ‘родессс враїцгшія контроллере КВМ Позиция І в-я является переходной і і в самовозбуждение, поэтому на ней ток іе увеличивается

Регулировке подвергаются также реле торможения РТ, реле моторного ТОіча РМТ и реле ускорения н торможения РУТ. Регулировку реле РТ производят на ток отпадания 310-320 А. Реле должно иметь высокий коэффициент возврата (0,86-0,9); его стараются сделать наибольшим, но с таким расчетом, чтобы контроллер КВМ не проскакивал позиции. В конце деповского ремонта или осмотра, а также после регулировки аппаратуры проверяют блокировку тормозной схемы. Методика проверки заключается в следующем: включают кнопку «Секвенция»;

ставят рукоятку в положение У7', собирают цепи (проверяя разворот тормозного переключателя и включение контакторов Т и ЛКТ);

размыкают блокировку реле РРВ, при этом контактор Т отключается, а контактор ЛК включается;

при постановке рукоятки в положение ЗТ проверяют вращение контроллера КВМ, а затем реостатного контроллера КСМ. На этом проверка цепи закончена.

Проверять рекуперацию на стоянке невозможно, так как ток в якорях тяговых двигателей отсутствует. При поднятом токоприемнике можно проверить токи возбуждения. Делается это следующим образом Рукоятку контроллера устанавливают в положение ЗТ (секвенция выключена) и, пока вращается контроллер возбуждения КВМ, т. с. схема находится в режиме торможения с независимым возбуждением, по амперметрам проверяют токи возбуждения. Необходимо иметь в виду, что как бы точно не был отрегулирован аппарат в деповских условиях, при установке на поезд получаются искажения Окончательную проверку н доводку аппаратов производят на линии в процессе эксплуатации методом поочередного включения рекуперации каждого вагона. Безусловно, большая ответственность при этом лежит на локомотивной бригаде. От технической грамотности, практического опыта машиниста, чувства ответственности за порученное дело всех локомотивных бригад, работающих на электропоезде, зависит исправная работа всех узлов и аппаратов рекуперативно-реостатного торможения. Хорошего успеха можно добиться при условии отличных знаний конструкции и работы узлов и аппаратов поезда, принципов их регулировки. Электропоезда должны содержаться всегда в таком состоянии, чтобы из потребителей электрической энергии могли в любой момент превратиться в электростанцию на колесах.

Машинисты при выезде из депо проверяют блокировку тормозной схемы (переключение тормозных переключателей, включение контакторов, вращение контроллеров КВМ и КСМ, ток возбуждения и др.). На каждом электропоезде старший машинист является ответственным за регулировку аппаратуры по позициям тока возбуждения. Выполняют эту работу машинисты следующим образом. В зимнее время, прежде чем приступить к регулировке контроллера КВМ, предварительно прогревают систему магнитных усилителен установкой рукоятки контроллера КМ в положение П на 30 - 10 с. Для регулировки контроллера КВМ аппарат переносят и:, подвагонного ящика в кабину электропоезда. Электрическое соединение осуществляют гибким кабелем. Кратковременной постановкой рукоятки контроллера машиниста в положение 2Т н быстрым переводом в положение 1Т фиксируют псе позиции контроллера КВМ. Если токи возбуждения отличаются от номинала, изменяют сопротивления резисторов то требуемых величин.