Электрическая схема троллейбуса 9Тр

На троллейбусе 9Тр установлен тяговый двигатель с последовательным возбуждением мощностью 115 кВт, который позволяет эксплуатировать троллейбус как в городах с легким профилем пути, так и в горных условиях на трассах с затяжными уклонами и переменным продольным профилем.

Ступени пускового реостата выводятся силовыми электромагнитными контакторами 28ЭМ, последовательность включения и выключения которых осуществляется контроллером управления КТЭ-12, имеющим педальное управление. Ходовой контроллер имеет 11 позиций, из них 8 реостатных, 9-я ходовая, 10-я и 11-я позиции ослабления возбуждения тягового двигателя. Служебное реостатное торможение осуществляется с самовозбуждением тягового двигателя. Тормозной контроллер имеет 7 позиций.

Контроллер управления позволяет применять две системы пуска:

а) при быстром нажатии ходовой педали без выдержки на позициях происходит автоматический пуск с максимальным ускорением. Ходовой барабан вращается под действием натяжной пружины, причем частота вращения, а значит, и скорость выведения пусковых реостатов из цепи тягового двигателя регулируются порошковой электромагнитной муфтой, которая работает как электромагнитный тормоз, блокирующий и отпускающий ходовой барабан контроллера управления при определенном токе в силовой цепи. Таким образом осуществляется автоматической пуск с максимальным ускорением и одновременно защита тягового двигателя от чрезмерной перегрузки;

б) плавно нажимая пусковую педаль, водитель может осуществлять движение троллейбуса с меньшим ускорением. Электромагнитная муфта в этом случае не будет срабатывать. Рывки при пуске сглаживаются маховиком, связанным с валом электромагнитной муфты. Маховик замедляет вращение ходового барабана на первых пусковых позициях, когда ток в силовой цепи еще не достигает уставки электромагнитной муфты.

Подготовка схемы к работе. Рассмотрим работу электрических цепей троллейбуса 9Тр, используя электрическую схему силовой цепи (рис. 78, а), таблицу включений контакторов (рис. 78, б),

схему цепи управления (рис. 79, а). Чтобы привести электрические цепи в рабочее состояние, необходимо прежде всего установить токоприемники Т1 и Т2 на контактные провода. Включить цепи управления и потребителей к аккумуляторной батарее на напряжение 24 В. Выключателем 235 включить цепь втягивающей катушки контактора 220 двигателя компрессора. Автоматическим выключателем 011 подключить силовую цепь к контактной сети. Блок-контакты автоматического выключателя 011 замкнутся и подготовят включение цепей втягивающих катушек линейного контактора 021 и контактора 012, подключающего высоковольтные вспомогательные цепи троллейбуса к контактной сети.

После того как компрессор наполнит пневматическую систему сжатым воздухом, следует установить рукоятку реверсора в ходовое положение, соответствующее намеченному направлению движения - «Вперед» или «Назад».

Работа ходового и тормозного барабанов контроллера управления взаимно блокируется кулачковыми контакторами 326 и 328 тормозного контроллера и выключателем 306 педали пневматического тормоза.

Если пусковая и тормозная педали находятся в нулевом положении, то кулачковые контакторы 326 и 328 (рис. 79, в) и выклю* чатель 306 остаются замкнутыми. После нажатия на педаль пневматического тормоза выключатель 306 разомкнется и разорвет электрическую цепь движения только тогда, когда откроется пневматический тормозной кран и тормозное усилие будет достаточным для удержания троллейбуса на уклоне.

Пуск и регулирование скорости. При установке ходовой педали па 1-ю позицию замыкаются кулачковые контакторы 323, 331, 506 контроллера хода и на короткое время - 321 (рис. 79, б). Ток по цепи управления идет от положительного вывода аккумуляторной батареи (рис. 79, а) через плавкий предохранитель 10 А, выключатель 300, кулачковые контакторы 321, 323, втягивающую катушку линейного контактора 021, кулачковый контактор 326 тормозного контроллера, выключатель 306, блок-контакты 011 автоматического выключателя на отрицательный вывод аккумуляторной батареи. Одновременно через кулачковый контактор 321 и блок-контакты 011 получает питание втягивающая катушка контактора 026. После включения линейного контактора 021 замыкаются его блок-контакты 021, шунтирующие кулачковый контактор 321, который на 2-й позиции размыкается, и со 2-й позиции на втягивающие катушки контакторов 021 и 026 будет поступать питание только через блок-контакты контактора 021.

Если ходовой или тормозной барабан контроллера управления по какой-либо причине не вернулся на нулевую позицию, то пуск двигателя не может быть осуществлен, так как цепь втягивающей катушки линейного контактора 021 не соберется.

На 1-й позиции замыкается кулачковый контактор 331 контроллера хода и включает втягивающую катушку силового контактора 031, а кулачковый контактор 506 включает контрольную лампу 500, установленную на приборном щитке водителя и работающую только на пусковых позициях. Таким образом, на 1-й пусковой позиции включены линейный контактор 021 и силовые контакторы 026 н 031. На последующих позициях кулачковые контакторы включаются и выключаются согласно развертке ходового барабана (см. рис. 79, б) и таблице включения контакторов (рис. 78, б) .На 1-й позиции ток идет по силовой цепи (см. рис. 78, а): контактный провод положительной полярности, токоприемник Т1, контакты линейного контактора 021, катушка электромагнитной муфты ЭМ, последовательная обмотка возбуждения СИ-С21 двигателя, контакты контактора 026, пусковой реостат G-Е, контакты контактора 031, амперметр А и параллельно включенный шунт, пальцы реверсора В1, обмотка дополнительных полюсов и обмотка якоря тягового двигателя ЯП-Я21, пальцы реверсора В2, силовые контакты автоматического выключателя 011, токоприемник Т2, контактный провод отрицательной полярности. На 1-й позиции в цепь тягового двигателя введен пусковой реостат сопротивлением 3,87 Ом.

Рис. 78. Принципиальная электрическая схема цепей напряжением 550 В (а) и таблица включения контакторов (б) троллейбуса 9Тр

На 2-й позиции контроллера хода кулачковый контактор 331 (см. рис. 79,6) размыкается, а кулачковый контактор 332 замыкается. В силовой цепи (см. рис. 78, а) отключается реостатный контактор 031 и включается реостатный контактор 032. В результате этого из цепи тягового двигателя выводится часть пускового реостата (X-Е). На 2-й позиции в цепи двигателя сопротивление пускового реостата уменьшается до 2,88 Ом.

На последующих позициях включение и выключение реостатных контакторов происходит согласно таблице (см. рис. 78,6). Сопротивление пускового реостата плавно уменьшается, а скорость троллейбуса увеличивается. Прохождение электрического тока по пусковому и регулировочному реостатам с 1-й по 11-ю позицию показано на рис. 80. На 9-й позиции ходовой педали пусковой реостат выведен (гаснет контрольная лампочка 500 на пульте управления водителя) и двигатель начинает работать по автоматической характеристике полного возбуждения. На 10-й и 11-й позициях увеличение скорости движения троллейбуса происходит за счет ослабления возбуждения. На 10-й позиции ослабление возбуждения происходит на 35% и на 11-й на 54%. Наибольшая допустимая скорость движения троллейбуса с нормальной нагрузкой на горизонтальной дороге 60 км/ч. Ускорение троллейбуса при полной нагрузке и номинальном напряжении в контактной сети 1,5 м/с².

Электрическое торможение. При электрическом (реостатном) торможении двигатель работает в режиме генератора, а вырабатываемая им энергия гасится в тормозном реостате. В тормозном режиме направление тока в обмотке якоря меняется, а в обмотке возбуждения сохраняется прежним. Троллейбус 9Тр имеет 7 ступеней электрического торможения. Замыкание кулачковых контакторов тормозного контроллера.на тормозных позициях происходит согласно развертке тормозного барабана (см. рис. 79, в). Замыкание контакторов в силовой цепи при реостатном торможении происходит согласно таблице включения контакторов (см. рис. 78, б).

На 1-м положении тормозной педали размыкаются кулачковые контакторы тормозного контроллера 326 и 328 (см. рис. 79, в), а замыкаются 324, 341, 346, 505. При этом включаются силовые контакторы 025, 031, 036 (см. рис. 78) и фонари стоп-сигналов 511.

Рис. 79. Принципиальная электрическая схема цепи управления (а); схемы разверток контроллера хода (б) и тормозного контроллера (в) троллейбуса 9Тр

Контакторы 031 и 025 замыкают цепь якоря на тормозной реостат, а в обмотку возбуждения ток идет через контакторы 036 и 025. На 1-й тормозной позиции по силовой цепи тормозной ток идет от « + » Я11 генератора, пальцы реверсора В1, шунт амперметра А, силовой контактор 031, тормозной реостат Е-I, далее ток разветвляется: часть его идет через контактор 036 по обмотке возбуждения С11-С21 на тормозной контактор 025; вторая часть тормозного тока от вывода 1 идет по реостату I-(3, 5 - А, контактор 025, пальцы реверсора В2 на «-» Я21 генератора. С 1-й по 7-ю позицию тормозной реостат плавно выводится из цепи двигателя и его сопротивление уменьшается с 3,795 до 0,483 Ом. Прохождение электрического тока по тормозному реостату на тормозных позициях показано на рис. 81.

Если электрическое торможение происходит на больших скоростях, то с увеличением напряжения на зажимах двигателя более

600 В срабатывает тормозное реле 005 (см. рис. 78), подключенное параллельно якорю двигателя. В этом случае контакты тор-] мозного реле 005 в цепи управления включают питание втягиваю-] щей катушки контактора 026. При включении контактора 026 ток] в обмотке возбуждения уменьшается (см. позиции 1 ОБ и 2 ОБ на] рис. 81), а следовательно, уменьшаются напряжение и тормозное] усилие, развиваемые двигателем в генераторном режиме. В конце] торможения электрический тормоз комбинируется с механическим] тормозом, имеющим пневматический привод. |

Защита электрооборудования. Для защиты электрооборудова-] ния от короткого замыкания на троллейбусе 9Тр предусмотрен! автоматический выключатель типа 2НА-1, который устанавлива-1 ется на контакторной панели. Он отключает силовую цепь от кон-] тактной сети при увеличении тока в силовой цепи свыше 450 А. Защиту тягового электродвигателя от перегрузки осуществляет] порошковая электромагнитная муфта ЭМ, токовая катушка кото-] рой включена в силовую цепь. Электромагнитная муфта блокирует! вращение кулачкового вала ходового контроллера при токе в силовой цепи, превышающем 330 А.

В период электрического торможения на больших скоростях] напряжение на якоре тягового двигателя может значительно повы-] ситься, что приведет к резкому увеличению тормозной силы. Для^

Рис. 81. Схема прохождения тока _по силовой цепи троп^,^ о_Тп мозном режиме уиллеиоуса 9Тр при _ТОр, предупреждения этого в электрическую схему введено ТОрМОЗМОё реле 005 типа RP47-D (см. п. 25).

Для сигнализации о потере напряжения в контактной сети или о сходе токоприемников с контактных проводов предназначено реле нулевого напряжения типа RP47-D, применяемое на троллейбусе 9Тр. Катушка реле 07 (см. рис. 78) включена через резистор 15 кОм между токоприемниками ТІ и Т2 в цепь контактора 012 и защищена плавким предохранителем (10 А). При исчезновении напряжения на токоприемниках цепь питания катушки реле напряжения прерывается, и контакты реле 07 включаются и замыкают цепь зуммера. О появлении напряжения в контактной сети водитель убеждается, отключая и повторно включая автоматический выключатель 011. Выключатель 545 зуммера должен быть постоянно включен при движении троллейбуса.