На подвижном составе, оборудованном тиристорно-импульсными системами управления, наряду с «традиционным» электрооборудованием ( тяговыми электродвигателями, контакторами, реверсорами, токоприемниками, резисторами и т. д.) появилось новое электрооборудование, сопутствующее этим системам управления. К нему можно отнести блок силовой тиристорный (БСТ), электронный блок управления (ЭБУ), блоки коммутирующих я фильтровых конденсаторов, фазные дроссели и др.

Все электрооборудование для тиристорной системы управления должно отвечать общим требованиям к тяговому электрооборудованию - механической и электрической прочности, защищенности от пыли и влаги, влиянию температуры окружающей среды, надежности, минимальных размеров и массы, удобству обслуживания и др.

Силовые блоки тиристорно-импульсных преобразователей. Силовые полупроводниковые приборы - диоды и тиристоры - конструктивно включаются в отдельный блок, который называют силовым тиристорным блоком (БСТ). Часто в него входят и другие вспомогательные элементы и аппараты - катушки индуктивности, трансформаторные модули для управления тиристорами, защитные РС-цепи, некоторые функциональные узлы и др.

Рассмотрим конструкцию силового тиристорного блока БС-75 трамвайного вагона РВЗ-7 (рис. 116). В нем силовые тиристоры и диоды 28 крепятся на охладителях 17 с помощью резьбового соединения. Охладители расположены в блоке таким образом, что их ребра образуют вентиляционный канал, по которому от вентилятора через входное отверстие, защищенное сеткой 4, поступает охлаждающий воздух. Причем охладители, имеющие наибольшую тепловую нагрузку, расположены ближе ко входному отверстию вентиляционного канала, чтобы они охлаждались еще неподогре-тым воздухом.

Большинство охладителей соединены между собой попарно, образуя силовые модули 13, в которых два охладителя стягиваются между собой двумя шпильками через специальные отверстия в них. Между собой охладители модуля изолируют токонепроводящей прокладкой 16. Изоляция охладителей модуля от металлического корпуса блока обеспечивается изоляционными втулками, надеваемыми на шпильки.

Наибольшая токовая нагрузка приходится на главные тиристоры. Поэтому они устанавливаются на большие охладители И, которые в отличие от охладителей других силовых полупроводников монтируются индивидуально.

Силовые полупроводниковые приборы завинчивают в тело охладителя через металлические фигурные шайбы 26, в которых предусмотрено отверстие для болтового крепления 14 электрических проводников 25, соединяющих охладители с другими элементами электрической схемы. Гибкий вывод каждого полупроводникового прибора закрепляют болтом либо на изоляционной планке 15, либо на фигурной шайбе соседнего охладителя 18.

Силовую часть электрической схемы БС-75 собирают с помощью специальных перемычек 12.

Для уменьшения потерь в тиристорах при их отпирании в электрическую схему прерывателя включены дроссели насыщения 35, которые в целях упрощения монтажа размещены в нижней части силового тиристорного блока. Там же размещаются катушки индуктивности 34, обеспечивающие дополнительный заряд коммутирующего конденсатора в зависимости от тока нагрузки. Индуктивности 21 дополнительного разрядного контура для стабилизации схемного времени выключения главных тиристоров при колебаниях тока нагрузки расположены в верхней части силового блока между панелями ИС-цепей 10.

Трансформаторы тока 37 для контроля времени перезаряда коммутирующего конденсатора расположены в нижней части блока на общей панели 36 с дросселями насыщения 35 и катушками индуктивности дополнительного заряда 34. Указанные катушки индуктивности вместе с дросселями насыщения и трансформаторами тока заливают эпоксидной смолой в специальных формах и крепят на гетинаксовой плите 36.

Защитные ИС-цепи 33 размещены на четырех отдельных панелях 10, расположенных симметрично относительно отсека тиристорных модулей. Причем для лучшего охлаждения резисторы ИС-це-пей расположены на той стороне панели, которая обращена к воздушному каналу. Панели ИС-цепей выполнены съемными для возможности осмотра и проверки целостности монтажа с обеих сторон. С одной стороны панели крепятся захватом 19 за скобу 20, приваренную к корпусу 9 силового блока. С противоположной стороны приклепан кронштейн 22, которым фиксируется панель относительно продольной балки ЗО БСТ болтовым соединением 31.

Для подачи управляющих импульсов на силовые тиристоры применяют разделительные трансформаторы, которые совместно с резисторами и диодами в цепях управляющих электродов тиристоров заливают эпоксидной смолой в трансформаторные модули 7. Эти модули расположены на панелях с ИС-цепями. Транс-

форматорные модули имеют, кроме первичной и выходных обмоток, обмотки перемагничивания и контрольную. Контрольные обмотки всех трансформаторных модулей выведены в специальный контрольный разъем 3, расположенный на корпусе силового блока. Наличие контрольного разъема способствует быстрому диагностированию работоспособности схемы управления тиристорами.

Для включения тиристоров реостатного торможения служит узел высоковольтной защиты, который расположен на отдельной изоляционной панели 29 и находится также в силовом тиристорном блоке.

Для электрического соединения силового тиристорного блока с другими элементами электрической схемы подвижного состава все необходимые точки силовой схемы БСТ выведены на отдельную силовую панель с выводами 23, а схемы управления БСТ - на разъем цепей управления 5. Внутренний монтаж силовых цепей осуществляется медными шинами 12 либо гибкими приводами 27. Монтаж цепей управления осуществляют отдельными жгутами 8, закрепляемыми по всей трассе во избежание отламывания отдельных проводов при тряске в эксплуатации.

Силовые тиристорные блоки располагаются обычно под кузовом подвижного состава. Для осуществления ремонтов и профилактических осмотров блока в нем предусмотрены легкосъемные две боковые 1 и одна нижняя 2 крышки. Съемные крышки имеют уплотнения 24 из пористой резины, предотвращающие попадание воды и грязи в БСТ при движении.

Крепление БС1 к раме кузова подвижного состава осуществляют с помощью четырех опор подвески 6.

Силовой тиристорный блок (см. рис. 116) входит в состав тиристорного регулятора типа РТ 300/700 Е, установленного на трамвайных вагонах РВЗ-7. Масса указанного силового блока составляет не более 200 кг.

Электронный блок управления. Электронный блок управления (ЭБУ) включает в себя несколько функциональных узлов и служит для управления силовыми тиристорами по определенному алгоритму. В ЭБУ входят источники постоянного и переменного питающего напряжения, фазосдвигающие устройства, формирователи импульсов, стабилизаторы напряжения, логические устройства и др.

Общий вид ЭБУ трамвайного вагона РВЗ-7 представлен на рис. 117. Электронный блок управления конструктивно состоит из четырех кассет 4, электрическое соединение между которыми осуществляется с помощью специальных разъемов, расположенных на задней торцовой части каждой кассеты. Электрическое соединение ЭБУ с внешними элементами схемы осуществляется с помощью двух разъемов ШР-35, расположенных на задней стенке каркаса электронного блока управления.

Кассеты ЭБУ вставляются в каркас 1 по специальным направляющим и крепятся винтами 3, выведенными на лицевую панель каждой кассеты. На лицевую панель кассет выводятся регулируемые резисторы 5, которыми при необходимости можно регулировать уставки тока двигателей, значение ограничения напряжения на двигателях при торможении и других параметров. На лицевую панель блока питания выведена сигнальная лампа 2, контролирующая рабочее состояние преобразователей постоянного напряжения, получающих питание от аккумуляторной батареи.

Общий вид электронного блока БУ-31

Рис. 117. Общий вид электронного блока БУ-31

Все кассеты ЭБУ на лицевых панелях имеют гнезда 6, подсоединенные к контрольным точкам электрической схемы функциональных узлов, размещенных в данной кассете. Контрольные точки используют для проверки и диагностирования работоспособности отдельных узлов и электронного блока управления в целом. В процессе эксплуатации неисправные кассеты могут заменяться однотипными исправными кассетами. При этом вновь устанавливаемые кассеты подстраивают переменными резисторами, выведенными на лицевые панели кассет.

Электронный блок управления типа БУ-31 имеет массу не более 40 кг и устанавливается на трамвайном вагоне РВЗ-7 в кабине водителя в специальном отсеке, имеющем жалюзи для естественной вентиляции. В отсеке ЭБУ крепится с помощью опорных угольников, имеющих четыре отверстия для болтового соединения 7 с опорными поперечинами отсека.

Принципы построения схем управления тиристорных регуляторов | Электрооборудование трамваев и троллейбусов | Электрические схемы вагона РВЗ-7 с тиристорно-импульсным управлением

Рекомендуемый контент: