Особенности эксплуатации электропоездов с электрическим торможением

Большинство электропоездов ЭР22 оборудовано двп гателями РТ-113А. Эти двигатели позволяют применять рекуперативное торможение при максимальной скорости 85 км/ч. Применение рекуперации с более высокой скорости по условиям коммутации недопустимо, так как повышение межламельного напряжения приводит к круговому огню на коллекторе. Поэтому при скорости начала торможения более 85 км/ч машинист должен снизить скорость поезда применением электропневма-тпческого (ЭПТ) или реостатного торможения, после чего переходить на электрическое торможение. На электропоездах с двигателями РТ-117 с петлевой обмоткой, а также па поездах, оборудованных системами автоматического управления тормозами (САУТ), начало торможения но скорости не ограничивается.

В зимний период, когда температура окружающего воздуха минусовая, машинист должен помнить, что, выезжая после длительного отстоя на линию, он обязан прогреть систему электрического торможения выводом двух ступеней сопротивлений. При кратковременной установке рукоятки контроллера в положение 2Т и быстром переводе в положение 1Т контроллера КВМ успеет пройти одну-две позиции. Зафиксировав одну из позиций контроллера КВМ, необходимо сделать в положении 1Т выдержку 3-5 мин, в зависимости от температуры окружающего воздуха. Торможение после прогрева надо осуществлять при положении рукоятки контроллера 2Т (т. е. на заниженных токах уставки РТ и РУТ) на двух-трех остановках.

На поездах, оборудованных системой САУТ, прогрев цепей не производят; кроме того, на стоянке запрещено опробовать работу электрического торможения при установке рукоятки контроллера в положение 1Т.

Применяя рекуперацию, машинисты добиваются лучших показателей экономии электрической энергии, но, к сожалению, слишком много факторов влияют па этот процесс. Машинисты должны знать вес эги факторы и учитывать их при применении рекуперативного торможения. Рассмотрим основные из них.

Напряжение в контактной сети и наличие потребителей электроэнергии. Напряжение контактной сети, как правило, колеблется в широких пределах--от 2900 до 4000 В, а то и более. Хорошо может проходить рекуперация при напряжении контактной сети 2900-3500 В. При больших напряжениях рекуперация может срываться и замениться реостатным торможением. Бывает и так, что напряжение в контактной сети удовлетворительное, но на данном фидере нет больше поездов (т. е. нет нагрузки). В таких случаях рекуперация обречена, так как в самом начале ее напряжение контактной сети поднимается выше 4 кВ и реле РМН переводит схему на реостатное торможение. Например, на Волоколамском направлении Московской дороги большие перегоны, значительные спуски - все условия для рекуперации, но участок однопутный (в ночное время), нагрузки нет, поэтому рекуперация невозможна. В процессе эксплуатации встречаются и такие моменты, когда на одном фидере находятся два поезда: один из них в тяге, а другой приготовился к торможению. Напряжение в контактной сети удовлетворительное- -3200-3300 В. Поезд начал рекуперативное торможение, а в это время другой, идущий в тяге, выключает контроллер КМ и на пряжение в контактной сети резко возрастает - приб. лизительно до 3600-3800 В. Ток возбуждения у поезда, вышедшего на рекуперацию, мал, например 150 А, а для возросшего моментально напряжения в контакт-ной сети требуется возбуждение примерно 180 А. Конт-ролируюшая система поезда обеспечить такой ток сразу не может, а следовательно, напряжение якорей и тяговых двигателей станет ниже, чем контактной сети, в результате возникает моторный ток и произойдет срыз рекуперативного торможения. Из вышесказанного можно сделать выводы, что в процессе рекуперации повышение уровня напряжения в контактной сети, с одной стороны, благоприятно сказывается на повышении скорости подвижного состава, потребляющего рекуперативную энергию, а с другой - ограничивает применение рекуперации из-за недостатка потребления или вызывает необходимость установки инверторных и поглощающих агрегатов на тяговых подстанциях.

Скорость поезда к началу торможения. Па электропоездах ЭР22 устанавливают двигатели РТ-113А, которые допускают возможность электрического торможения при скорости не более 85 км/ч, что является большим недостатком. На электропоездах ЭР22М-66, ЭР22М-67, ЭР22М-68, где установлены двигатели РТ-117, можно начинать элсктроторможенис с любой скорости. Двигатель РТ-117 не имеет ограничения по межламслыюму напряжению, так как коллекторные пластины более широкие и изоляция между ними более совершенная и усиленная по сравнению с двигателями РТ-113А. Перекрытие такой конструкции пластин коллектора в условиях эксплуатации почти невозможно. Чем выше скорость начала рекуперации, тем больше экономия электрической энергии, а это допустимо только на двигателях РТ-117, но их, к сожалению, в депо очень мало. Многие машинисты в практической работе пришли к выводу, что рекуперативное торможение лучше осуществлять при установке рукоятки контроллера нс в положение ЗТ, как это принято обычно, а в положение 2Т (с пониженным током уставки РТ). При этом тормозные пути получаются несколько большие, так как торможение происходит с меньшим тормозным усилием, но процесс рекуперации затягивается по времени и это дает некоторую экономию электрической энергии. Важно так же, что торможение при установке рукоятки в положение 2.Т уменьшает склонность электропоезда к юзу и боксованию и тем самым обеспечивает безопасность применения электрического торможения. Такую методику торможения используют в тех случаях, когда позволяет перегонное время. В часы «пик», когда затрачивается много времени на посадку и высадку пассажиров, приходится использовать положения ЗТ и даже 4Т. Рекуперативное торможение, как правило, заканчивается при скорости 50-55 км/ч. При скорости менее 50 км/ч собирать цепь электрического торможения не рекомендуется, так как происходит переход на самовозбуждение, а следовательно, рекуперации не получается. Для того чтобы все КВМ повернулись с 1-й до 18-й позиции, понадобится какое-то время, следовательно, тормозной путь будет увеличиваться. Кроме того, самовозбуждение отличается более резким повышением тормозных токов и, хотя речь идет о малых скоростях, в этом режиме часто наблюдаются боксование и юз, которые начинаются в период вывода ступеней пуско-тормозных резисторов в связи с резким повышением тока в якорях при неудовлетворительном сцеплении колес с рельсами. Характерна в процессе рекуперации несинхронность в работе моторных вагонов, которая приводит к динамическим толчкам и ударам. Учитывая это, машинисты, как правило, при скорости 50-55 км/ч для торможения используют электропневматические тормоза.